Densidad de flujo eléctrico. Densidad de corriente

Densidad de flujo eléctrico

Hay una magnitud física que relaciona el campo eléctrico con la constante dieléctrica.

Se sabe que la capacidad se expresa de las siguientes maneras.

C = Q/V ó C = εa/d

Igualando

Q = εV a/d y como se sabe que el campo eléctrico E = V/d, entonces:

Q = εEa y Q/a = εE

La magnitud εE tiene el nombre de: Densidad de flujo eléctrico ó desplazamiento eléctrico y se representa por la letra D (vector de desplazamiento eléctrico).

Se dice que la densidad de flujo eléctrico es el número de líneas de fuerza por metro cuadrado de superficie.

D = Q/a = εE (coulombios/m²)

De la fórmula se observa que el producto D x “a” (a = área perpendicular a las líneas de fuerza) da el valor de la carga Q que crea el campo.

El producto "D x a" se llama flujo eléctrico y es la una magnitud importante en la teoría electromagnética.

Densidad de corriente y densidad de flujo eléctrico

La densidad de corriente se representa con la letra J y es el cociente de la corriente eléctrica y la superficie que esta atraviesa J = I/a

Hay una relación entre J y D. En un capacitor, si existe una variación de D, (ΔD) en un tiempo Δt (periodo de tiempo muy corto), se puede demostrar que:

J = I/a = ΔD/Δt

Es decir que la densidad de corriente es igual al cociente de una variación de D (ΔD) y el tiempo durante el cual tiene lugar esta variación (Δt)

Despejando I de la fórmula anterior se obtiene: I = a (ΔD/Δt)

Enlaces relacionados
- Electricidad y la estructura de la materia
- Tensión, voltaje
 

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