Ley de Gauss vs Ley de Coulomb
La ley de Gauss y la ley de Coulomb son dos leyes muy importantes utilizadas en la teoría del campo electromagnético. Estas son dos de las leyes más fundamentales, que conducen al desarrollo del campo electromagnético. Estas leyes, junto con la ley de Ampere, conducen a las ecuaciones de Maxwell. Las ecuaciones de Maxwell son un conjunto de cuatro ecuaciones que pueden describir cualquier fenómeno en la teoría electromagnética. Se requiere una comprensión profunda de estas dos leyes para comprender completamente las teorías del electromagnetismo. En este artículo, vamos a discutir qué son la ley de Gauss y la ley de Coulomb, sus aplicaciones, las definiciones, las similitudes entre estos dos y, finalmente, las diferencias entre la ley de Gauss y la ley de Coulomb.
Ley de Gauss
La ley de Gauss es una ley muy importante que describe las propiedades de los campos eléctricos, magnéticos y gravitacionales. La ley de Gauss para campos eléctricos establece que el flujo eléctrico a través de cualquier superficie cerrada es proporcional a la carga eléctrica encerrada por la superficie. Puede expresarse como ∅=Q/ε0 donde φ es el flujo eléctrico total sobre la superficie, Q es la carga encerrada por la superficie y ε0es la constante dieléctrica. Para entender este concepto, primero hay que entender el concepto de flujo eléctrico. El flujo eléctrico sobre una superficie es una medida del número de líneas de campo eléctrico que pasan a través de una superficie. Esto es directamente proporcional al número de líneas de campo eléctrico a través de la superficie. La ley de Gauss para los campos magnéticos es una ley muy importante. La ley de Gauss para campos magnéticos establece que el flujo magnético total sobre cualquier superficie cerrada es cero. Esto se debe a que los monopolos magnéticos no existen. Los polos magnéticos solo existen como dipolos. En cualquier superficie cerrada dada, la polaridad magnética neta es cero. Por lo tanto, el flujo magnético sobre cualquier superficie cerrada es cero.
Ley de Coulomb
La ley de Coulomb es una ley que describe las interacciones entre partículas cargadas eléctricamente. Esta establece que la fuerza entre dos partículas cargadas eléctricamente es proporcional a las cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre las dos partículas. Esto se puede expresar usando la ecuación F=Q1Q2/ 4πr2ε 0 donde Q1 y Q2son las cargas de las partículas, r es la distancia entre las dos cargas y ε0es la constante dieléctrica del espacio libre. Si esta ecuación se define para un medio que no sea el espacio libre, ε0 debe reemplazarse por ε, donde ε es la constante dieléctrica del medio. Si estas cargas fueran del mismo signo, F sería un valor positivo. Esto significa que las dos cargas se repelen entre sí. Si estas dos cargas son de diferente signo, F se convierte en un valor negativo; por lo tanto, describe una atracción entre las dos cargas.
¿Cuál es la diferencia entre la ley de Coulomb y la ley de Gauss?
• La ley de Coulomb describe las interacciones entre dos cargas mientras que la ley de Gauss describe el flujo sobre una superficie cerrada de la propiedad encerrada dentro de la superficie.
• La ley de Coulomb se aplica solo a campos eléctricos, mientras que la ley de Gauss se aplica a campos eléctricos, campos magnéticos y campos gravitatorios.
