CEE17.

CT4.

Carga eléctrica. Campo eléctrico. Potencial electrostático. Ley de Gauss y aplicaciones. Imposibilidad de equilibrio estable. Aplicaciones y problemas.

Dipolo eléctrico puntual. Conductores y dieléctricos. Polarización. Campo creado por una distribución de dipolos puntuales. Carga latente de polarización. Ley de Gauss para dieléctricos. Suscepbilidad eléctrica y constante dieléctrica en dieléctricos isótropos. Ley de Coulomb en dieléctricos. Condiciones de frontera. Aplicaciones y problemas.

Corriente eléctrica. Velocidad de arrastre y movilidad. Conductividad. Ecuación de continuidad. Corriente de desplazamiento. Corrientes estacionarias. Primera ley de Kirchhoff. Resistencia. Clasificación de los materiales atendiendo a su conductividad. Coeficiente de temperatura. Potencia de la corriente eléctrica. Fuerza electromotriz y generadores. Aplicaciones y problemas.

Conductores en equilibrio electrostático. Tendencia al equilibrio electrostático y cargas estáticas. Teorema de Faraday. Teorema de Coulomb. Presión electrostática. Campo electrostático en las puntas. Pararrayos. Instalaciones de pararrayos. Aplicaciones y problemas.

Problemas del potencial. Ecuación de Laplace. Jaula de Faraday. Pantalla electrostática. Instalaciones de apantallamiento electrostático. Método de las imágenes. Campo y potencial creados por un solo conductor cilíndrico. Campo y potencial eléctricos creados por líneas eléctricas aéreas. Aplicaciones y problemas.

Coeficientes de capacidad. Capacidad de un conductor. Condensadores. Condensador plano. Condensador cilíndrico. Conductores blindados. Capacidad de dos conductores cilíndricos paralelos. Capacidad de un conductor cilíndrico y tierra. Condensadores en redes eléctricas. Corriente de desplazamiento en un condensador. Aplicaciones a líneas eléctricas. Aplicaciones y problemas.

Energía electrostática de distribuciones de cargas eléctricas. Energía del campo electrostático. Densidad de energía electrostática. Aplicaciones y problemas.

Ley de Ampère. Inducción magnética. Fuerza sobre una carga móvil. Fuerza entre dos cargas móviles. El amperio. Ley circuital de Ampère. Fuerza electromotriz de movimiento. Ley de inducción de Faraday. Aplicaciones y problemas.

Dipolo magnético. Magnetización. Condiciones de contorno. Ferromagnetismo. Histéresis y corrientes de Foucault. Aplicaciones y problemas.

Prácticas de laboratorio:

• Medidas de campo eléctrico.
• Medidas en dieléctricos.
• Medidas de rigidez dieléctrica.
• Jaula de Faraday y pantalla electrostática.
• Campos eléctricos y magnéticos creados por líneas eléctricas (simulaciones con ordenador).
• Medidas de campo magnético.

Félix Redondo Quintela y Roberto C. Redondo Melchor. Electrostática y Corriente Eléctrica para Ingenieros. STS Ediciones. Aldeatejada-Salamanca, 2019.

Félix Redondo Quintela y Roberto C. Redondo Melchor. Apuntes de Fenómenos de Campo en Ingeniería Eléctrica. https://electricidad.usal.es

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Textos de electromagnetismo. Por ejemplo, M. A. Plonus. Electromagnetismo aplicado. Editorial Reverté S. A.

• Examen escrito de conocimientos generales y problemas prácticos: 50 %
• Trabajos dirigidos: 40 %
• Examen de prácticas: 10 %.

• Pruebas escritas sobre cuestiones precisas permanentemente puestas a disposición del alumno en los apuntes y el sitio web  https://electricidad.usal.es
• Prueba escrita sobre ejercicios prácticos resueltos en las clases magistrales y permanentemente puestas a disposición del alumno en los apuntes y el sitio web https://electricidad.usal.es 
• Prueba en el laboratorio consistente en la realización de uno de los experimentos de los realizados durante las clases de laboratorio, y permanentemente puestos a disposición del alumno en los apuntes y el sitio web https://electricidad.usal.es .

Se trata de determinar el conocimiento de la asignatura que ha adquirido cada alumno, y su capacidad para resolver problemas prácticos y realizar medidas.

Para adquirir idea clara de cómo son las pruebas reseñadas en el apartado anterior, conviene que el alumno visite la sección Exámenes Anteriores en la sección Fenómenos de Campo en Ingeniería Eléctrica de https://electricidad.usal.es/. Allí hay ejemplos de esas pruebas.

Resolver todos los ejercicios de las pruebas de exámenes anteriores, que se ofrecen en https://electricidad.usal.es/