¿Cuál es la relación entre flujo eléctrico y corriente?

El flujo magnético es algo relacionado con la densidad del flujo magnético y la corriente relacionada con la intensidad del flujo magnético. Por lo tanto, si desea comprender la relación entre ellos, debe comprender la curva BH para una aplicación real. Lea el tema que figura en el enlace. Concepto de magnetización / saturación o curva BH

En electromagnetismo, el flujo eléctrico es la medida del flujo del campo eléctrico a través de un área determinada. El flujo eléctrico es proporcional al número de líneas de campo eléctrico que pasan por una superficie normalmente perpendicular. Si el campo eléctrico es uniforme, el flujo eléctrico que pasa a través de una superficie de áreas vectoriales S es

[matemáticas] Φ E = E ⋅ S = ES cos ⁡ θ, {\ displaystyle \ Phi _ {E} = \ mathbf {E} \ cdot \ mathbf {S} = ES \ cos \ theta,} [/ math]

donde E es el campo eléctrico (que tiene unidades de V / m), E es su magnitud, S es el área de la superficie y θ es el ángulo entre las líneas del campo eléctrico y la normal (perpendicular) a S.

Para un campo eléctrico no uniforme, el flujo eléctrico d Φ E a través de un área superficial pequeña d S viene dado por

[matemáticas] d Φ E = E ⋅ d S {\ displaystyle d \ Phi _ {E} = \ mathbf {E} \ cdot d \ mathbf {S}} [/ math]

(el campo eléctrico, E , multiplicado por la componente del área perpendicular al campo). Por lo tanto, el flujo eléctrico sobre una superficie S viene dado por la integral de la superficie:

[matemáticas] Φ E = ∬ SE ⋅ d S {\ displaystyle \ Phi _ {E} = \ iint _ {S} \ mathbf {E} \ cdot d \ mathbf {S}} [/ math]

donde E es el campo eléctrico y d S es un área diferencial en la superficie cerrada S con una superficie orientada hacia afuera normal que define su dirección.

Para una superficie gaussiana cerrada, el flujo eléctrico viene dado por:

[matemática] Φ E = {\ displaystyle \ Phi _ {E} = \, \!} [/ matemática] [matemática] S {\ displaystyle \ scriptstyle S} [/ matemática] [matemática] E ⋅ d S = Q ε 0 {\ displaystyle \ mathbf {E} \ cdot d \ mathbf {S} = {\ frac {Q} {\ varepsilon _ {0}}} \, \!} [/ Math]

dónde

E es el campo eléctrico,

S es cualquier superficie cerrada,

Q es la carga eléctrica total dentro de la superficie S ,

ε 0 es la constante eléctrica (una constante universal, también llamada “permitividad del espacio libre”) (ε0 ≈ 8.854 187 817… x 10−12 faradios por metro (F · m − 1)).

Esta relación se conoce como la ley de Gauss para el campo eléctrico en su forma integral y es una de las cuatro ecuaciones de Maxwell.

Si bien el flujo eléctrico no se ve afectado por las cargas que no están dentro de la superficie cerrada, el campo eléctrico neto, E , en la ecuación de la Ley de Gauss, puede verse afectado por las cargas que se encuentran fuera de la superficie cerrada. Si bien la Ley de Gauss es válida para todas las situaciones, solo es útil para cálculos “a mano” cuando existen altos grados de simetría en el campo eléctrico. Los ejemplos incluyen simetría esférica y cilíndrica.

El flujo eléctrico tiene unidades SI de voltímetros ( V m ), o, de manera equivalente, newton metros al cuadrado por culombio ( N m 2 C −1). Por lo tanto, las unidades base SI del flujo eléctrico son kg · m 3 · s −3 · A −1.

Su fórmula dimensional es [L3MT − 3A − 1].

Actual :

Una corriente eléctrica es un flujo de carga eléctrica. En los circuitos eléctricos, esta carga a menudo se transporta moviendo electrones en un cable. También puede ser transportado por iones en un electrolito, o por iones y electrones como en un plasma.

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según la ley de Gauss

flujo eléctrico, Φ = ∫∫ E Δs = Q / ε = i Δt / ε donde i es corriente.