1r ciclo como puedo justificar este campo electrico??

[draco]

Hola, estoy haciendo un problema de dos placas metalicas paralelas e indefinidas y quería preguntaros una cosa, haber si me la podeis explicar .. las placas estan en un potencial cero las dos, y entre ellas separadas a una distancia D, hay cargas distribuidas uniformemnte de densidad $\rho coul/m^3$, a lo que para hacer el problema e considerado el plano XY, donde en el centro (x=0) al tratarse de planos he usado un cilindro como superficie Gausiana, para encerrar la carga, de longitud x a cada lado del cilindro cuyo vector S1 y S2 de las bases iran en la direccion del campo electrico y S3 será cero al ser perpendicular al campo.

Esas placas al estar a potencial cero, si entendemos el campo electrico como una pendiente y el potencial como una altura, no podemos obtener un campo electrico para el interior ya que las dos placas estan a potencial cero, por tanto tiene que haber un campo E=0 en el centro y desde el cual crea uno hacia la direccion de la placa situada a la izquierda y otro hacia la derecha, que dependera de (X) la longitud del cilindro, con potencial máximo en el centro y decayendo hasta llegar a la placa, hablamos entonces de simetría, con una campana de gauss, lo podemos ver graficamente y parece lógico.

El problema es que nose como justificar con palabras o argumentando algun dato teórico, el hecho de hablar de "una pared" en el centro en el que no se suman los dos campos ya que sino se anularían sino que aunque sean el mismo uno es generado desde 0 hacia la izquierda y el otro de igual valor desde 0 hacia la derecha ( vuelvo hacer incapié en la campana de Gauss ) como si estuvieran incomunicados.

El campo electrico es $E=(\rho*x)/\varepsilon$

[xXminombreXx]

Re: como puedo justificar este campo electrico??

Bueno, tienes que $E = -\nabla V$, así que como $\nabla V = 0$, porque dices que la diferencia de potencial es 0, entonces $E=0$

[rupiopan]

Re: como puedo justificar este campo electrico??

yo diría que es imposible que la diferencia de potencial sea 0, ya que eso implica que la carga es 0 ya que
$\dst \Delta V=\frac{Q}{C }$

el campo eléctrico entre las placas es $\dst E=\frac{\sigma }{{\epsilon }_{ 0} }$ está en todos los libros.

[xXminombreXx]

Re: como puedo justificar este campo electrico??

Eso implica que la carga neta en cada placa es 0, lo que equivale a que no haya un potencial entre las placas. Si coges un condensador en la mano te puedo asegurar que la carga es 0 (si no he cargado previamente con una pila o algo). Eso es cuando $\sigma=0$ en tu ecuación para el $E$

[draco]

Re: como puedo justificar este campo electrico??

a ver no! El potencial entre las placas no es cero ..lo que es cero es el potencial de las placas ..entre elles ay una distribucion uniforme de cargas y si hay carga hay campo electrico y con ello potencial pero con valor maximo en el centro y cero en la placa ...el valor del campo que tu me has dado que viene en libros es cierto pero si te fijas eso tratade una distribucion superficial sigma ..mi problema habla de densidades ..y no son condensadores

[Al2000]

Re: como puedo justificar este campo electrico??

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El problema es que nose como justificar con palabras o argumentando algun dato teórico, el hecho de hablar de "una pared" en el centro en el que no se suman los dos campos ya que sino se anularían sino que aunque sean el mismo uno es generado desde 0 hacia la izquierda y el otro de igual valor desde 0 hacia la derecha ( vuelvo hacer incapié en la campana de Gauss ) como si estuvieran incomunicados.
...

Claro que se suman y la suma da cero. la mitad izquierda de la lámina de carga produce un campo hacia la derecha exactamente igual y de sentido opuesto al que produce la mitad derecha. Me imagino que me estoy perdiendo de algo, porque no entiendo cuál es tu duda.

Saludos,

Al

[draco]

Re: como puedo justificar este campo electrico??

No puede haber campo nulo porque tienes una carga distribuida en medio entre las dos placas ..si hay carga hay campo, el caso es justificar porque en el medio hay una pared que los hace independientes los dos campos ya que las placas no estan unidas mediante nada...

[Chusg]

Re: como puedo justificar este campo electrico??

Yo tampoco estoy seguro de entender tu duda porque tampoco veo ningún problema.

Eso de "si hay carga, hay campo" habría que matizarlo. Si macroscópicamente tienenes una densidad volumétrica de carga (es decir: carga por unidad de volumen, en un volumen cero no hay carga), es perfectamente posible que en un punto con densidad de carga no nula el campo sí sea nulo. En tu caso, por simetría, el campo en el centro es nulo porque es la suma vectorial del campo creado por la carga que está a la derecha y el campo creado por la carga que está a la izquierda. Como son iguales pero de distinto sentido, la suma da cero. A medida que te alejas del centro, la simetría se rompe y la intensidad de campo empieza a aumentar.

Si no es esto lo que estás preguntando entonces tendrás que aclararnos la duda.

[draco]

Re: como puedo justificar este campo electrico??

Sii eso ultimo que dices es mi duda ..justificar de una manera un poco teorica de como se rompe la simetria apartir del centro que como tu has dicho el campo me sale nulo es que tengo que exponerlo y nose como aclararlo de manera fisica, en vez de decir que se rompe la simetria sin mas..

[enmanuelkasparian]

Re: como puedo justificar este campo electrico??

Hola draco , en primer lugar es imposible tener cargas y a sus extremos potencial cero.
otro dato es que para que las placas esten a V=0 entre ellas debe haber una distribucion de 0 coulombs /m3.

lo que solucionaria el problema es tener todo el espacio infinito relleno de carga con una distribucion uniforme, ahi en ese espacio haya dos placas a una adistancia D, en ese caso si las placas van a estar un potencial cero

p.d. me gustaria que me envies el problema integro y original tal vez estamos interpretando mal el asunto.

[Al2000]

Re: como puedo justificar este campo electrico??

Hola draco , en primer lugar es imposible tener cargas y a sus extremos potencial cero.
otro dato es que para que las placas esten a V=0 entre ellas debe haber una distribucion de 0 coulombs /m3.
...

Te equivocas. El potencial como valor puntual no tiene ningún significado, lo que se define (lo único que se puede definir) es la diferencia de potencial entre dos puntos.

Para un plano infinito el potencial disminuye linealmente con la distancia al plano. Como es usual, en puntos interiores la variación del potencial depende de la forma en la que esté distribuida la carga. En el caso de una distribución uniforme, el campo en el interior de un plano grueso aumenta linealmente con la distancia al plano medio; por consiguiente el potencial eléctrico disminuye según el cuadrado de la distancia.

Es usual que para un plano infinito delgado el cero del potencial se elija en el plano (o en el plano medio de un plano grueso). En ambos casos eso hace que el potencial en cualquier punto del espacio sea negativo. Pero la elección del cero en el plano central no es mas que una conveniencia. Si por gusto o necesidad ubicamos el cero en otra posición lo único que hacemos es forzar que el plano medio tenga un potencial positivo.

Puesto en ecuaciones, si tienes un plano grueso de grosor $2W$, el campo eléctrico vale $\dst \frac \rho {\epsilon_0} x$ en puntos interiores y el potencial vale $\dst - \frac \rho {2 \epsilon_0} x^2 + C$, donde $0 \leqslant x \leqslant W$ es la distancia al plano medio y $C$ es una constante a determinar. Si pones que el potencial en la superficie del plano es cero, entonces $\dst C = \frac \rho {2 \epsilon_0} W^2$ y este será el potencial en el plano medio.

Saludos,

Al