Física experimental. Tomo 2, Electricidad y magnetismo / Universidad Tecnologica Nacional. Facultad Regional Buenos Aires. Departamento de Física. Seminario Dr. Pedro Staricco.

CONTENIDO
CAPITULO I - ELECTROSTATICA
A - Fenómenos ponderomotrices fundamentales
1 - Electricidad por frotamiento 1
2 - Conductores y aisladores 2
3 - Electroscopios 4
4 - Distribución eléctrica en los conductores 5
5 - Campo eléctrico y masa o carga eléctrica 9
6 - Trabajo eléctrico 21
7 - Primera propiedad integral del campo eléctrico 24
8 - Diferencia de potencial entre dos puntos de un campo eléctrico 24
9 - Potencial de un punto del campo eléctrico 27
10 - Función potencial 28
11 - Relación del vector intensidad de campo con la función potencial 30
12 - Potencial de un conductor 33
B - Fenómenos de inducción eléctrica
13 - Introducción experimental 34
14 - Carga de un electroscopio 38
15 - Jaula de Faraday 39
16 - Calibración de un electroscopio 41
17 - Densidades eléctricas 47
18 - Ley de Faraday 49
19 - Principio de conservación de la masa eléctrica 50
20 - Vector inducción eléctrica 51
21 - Flujo de inducción eléctrica 53
22 - Relación entre E y D; la constante dieléctrica 55
23 - Segunda propiedad integral del campo eléctrico 58
24 - Superficies equipotenciales, líneas de fuerza y líneas de inducción 60
25 - Ejercicios 65
26 - Ejercicios propuestos 81
CAPITULO II - EL PROBLEMA ELECTROSTATICO
A - El problema general de la electrostática y su resolución en algunos casos particulares
1 - Generalidades 83
2 - Esfera conductora cargada en un medio homogéneo, isótropo e indefinido 85
3 - Esferas conductoras concéntricas, separadas por medio isótropo y homogéneo 90
4 - Cilindro conductor indefinido, cargado, en un medio isótropo y homogéneo, también indefinido 92
5 - Cilindros conductores coaxiales indefinidos, separados por un medio isótropo y homogéneo 97
6 - Plano conductor indefinido, cargado (sobre ambas caras) en un medio isótropo y homogéneo, también indefinido 98
7 - Planos conductores paralelos indefinidos, cargados separados por un medio isótropo y homogéneo 101
8 - Esferas conductoras cargadas en un medio isótropo, homogéneo e indefinido 103
9 - Dipolo Eléctrico 106
10 - Fuerzas entre cargas puntuales; Ley de Coulomb 109
B - Electrómetro - Capacidad - Condensadores
11 - Comprobaciones experimentales de la teoría del potencial 111
12 - Potencial absoluto de un conductor 114
13 - Capacidad de un conductor aislado 117
14 - Condensadores 118
15 - Cálculo de la capacidad en algunos casos particulares 122
16 - Acoplamiento de condensadores 125
C - Energía electrostática - Sistemas de unidades eléctricas
17 - Energía de un condensador cargado 127
18 - Densidad de energía del campo electrostático 130
19 - Fuerzas entre las armaduras de un condensador cargado 132
20 - Apéndice
I - Experiencias preliminares 135
II- Electrómetro bifilar 140
21 - Ejercicios 145
22 - Ejercicios propuestos 159
CAPITULO III - CORRIENTE ELECTRICA
A - Corriente y resistencia eléctricas
1 - Definición de intensidad de corriente eléctrica 161
2 - Ley de Ohm 164
3 - Verificación de la Ley de Ohm. Resistencia eléctrica 165
4 - Influencia de la temperatura sobre la resistencia 170
5 - Medición de intensidades de corriente y de diferencias de potencial 172
6 - Vector densidad de corriente eléctrica 176
7 - Efecto Volta 180
8 - Leyes de Volta 182
B - Circuitos Eléctricos
9 - Campo Electrodinámico 189
10 - Primera Ley de Kirchhoff 200
11 - Diferencia de potencial entre puntos de un circuito 202
12 - Segunda Ley de Kirchhoff 206
13 - Resistores equivalentes 207
14 - Puente de Wheatstone 212
15 - Potenciómetro 214
16 - Potencia Eléctrica 216
17 - Ley de Joule 217
18 - Efecto Thomson 218
19 - Efecto Peltier 221
20 - Efecto Seebeck 221
21 - Apéndice
I - Electrómetro de cuadrantes 223
II - Fuerza Electromotriz. Campo Electromotriz 227
22 - Ejercicios 235
23 - Ejercicios propuestos 254
CAPITULO IV - ELECTROQUIMICA
A - Electrólisis
1 - Fenómenos de electrólisis 257
2 - Electrólisis del agua 258
3 - Leyes de Faraday 259
4 - La constante de Faraday; su significado 263
B - Teoría del electrolito
5 - Elementos de la teoría de los electrolitos 265
6 - La conducción electrolítica. Conductibilidad equivalente 271
7 - Teoría.de la atracción interiónica 277
8 - Conductibilidad independiente de los iones 279
9 - Grado de disociación 282
10 - Movilidad iónica; conductibilidad del electrólito 283
C - Pilas
11 - Pila eléctrica; polarización de pilas 287
12 - Pilas reversibles e irreversibles 290
13 - Principales tipos de pilas 293
14 - Pilas patrones; pila de Weston 295
D - Acumuladores
15 - Principio de los acumuladores 297
16 - El acumulador de plomo 299
17 - Capacidad de un acumulador 302
18 - Carga y descarga del acumulador. Rendimiento 303
19 - Apéndice
Determinación experimental del número de transporte 306
20 - Ejercicios 313
21 - Ejercicios propuestos 321
CAPITULO V - MAGNETISMO
A - Definición del vector Campo Magnético
1 - Introducción. Eje magnético de un imán. Dirección del campo magnético 323
2 - Definición de campo magnético y de momento magnético de un imán 325
3 - Líneas de fuerza del campo magnético. Espectro magnético 331
B - Propiedad fundamental del vector Campo Magnético
4 - Campo magnético generado por la corriente eléctrica 333
a) Características generales 333
b) Propiedad integral de H 335
c) Cálculo de la circulación de H para una curva cerrada cualquiera, que rodea al conductor 340
e) Solenoide tórico 346
f) Solenoide recto 348
g) Conductores no filiformes 351
h) Ejercicio N° 1 353
i) Ejercicio N° 2 354
5 - Ley de Biot-Savart y Laplace 357
a) Expresión diferencial e integral de la Ley 357
b) Aplicación de la Ley de Biot-Savart y Laplace al conductor filiforme rectilíneo e indefinido 359
6 - Corrientes de desplazamiento 361
7 - Ejercicios 367
8 - Ejercicios propuestos 384
CAPITULO VI - INDUCCION ELECTROMAGNETICA
A - Definición del vector Inducción Electromagnético - Ley de Faraday
1 - Galvanómetro a par astático 387
2 - Definición del vector inducción electromagnética 393
3 - Relación entre B y H. 398
4 - Fuerza electromotriz inducida. Ley de Faraday 400
5 - Formas de variar el flujo 403
6 - Propiedad fundamental del vector inducción electromagnética 413
B - Coeficientes de inducción - Energía de Campo Magnético
7 - Coeficiente de inducción L y M 415
8 - Energía del campo magnético 422
9 - Ejercicios 430
10 - Ejercicios propuestos 452
CAPITULO VII - ACCIONES PONDEROMOTRICES
A - Fuerza sobre un conductor con corriente y en un campo magnético
1 - Leyes 455
2 - Fuerzas entre dos conductores paralelos 461
B - Galvanómetro de bobina móvil
3 - Estudio de un galvanómetro 464
4 - Resolución de la ecuación diferencial del galvanómetro 470
5 - Ejercicio 487
6 - Ejercicios propuestos 509
CAPITULO VIII - ELECTRICIDAD EN LOS MEDIOS MATERIALES
1 - Problema de las discontinuidades dieléctricas 511
2 - Campos en las cavidades 515
3 - Dieléctrico homogéneo. Polarización eléctrica 519
4 - Campo depolarizante 523
5 - Flujo de los vectores D, E y P, a través de una superficie cerrada 524
6 - Experiencia para determinar P (sub r) en una barra polarizada 527
7 - Modelo estructural simple de un dieléctrico homogéneo 529
8 - Polarización Atómica 533
9 - Materiales ferroeléctricos 538
10 - Ejercicios 540
11 - Ejercicios propuestos 550
CAPITULO IX - MAGNETISMO EN LOS MEDIOS MATERIALES
1 - Problema de las discontinuidades magnéticas 551
2 - Aplicación de las condiciones de contorno de B y H en el toroide 553
3 - Polos, Masas magnéticas virtuales 554
4 - Ley de Coulomb en magnetismo 555
5 - Magnetismo inducido superficial 556
6 - Diamagnetismo - Paramagnetismo Ferromagnetisimo 558
7 - Dipolos magnéticos 559
8 - Polarización magnética 560
9 - Leyes de Curie 561
10 - Magnetización permanente 563
11 - Cuerpo magnetizable en un campo magnético 565
12 - Campo Magnético desmagnetizante 565
13 - Ciclo de histeresis 567
14 - Circuitos magnéticos 574
15 - Modelo Estructural simple de un medio material magnético homogéneo 586
16 - El campo local o campo molecular 587
17 - Diamagnetismo 589
18 - Par o magnetismo 592
19 - Teoría del ferromagnetismo 595
20 - Ejercicios 603
CAPITULO X - ENERGIA
1 - Energía de una corriente lineal 605
2 - Energía magnética de un sistema de corrientes lineales 608
3 - Energía magnética de un sistema de imanes permanentes y corrientes 615
4 - Trabajo de las fuerzas ponderomotrices 617
5 - Aplicaciones 619
6 - Ejercicios 621
7 - Ejercicios propuestos 628
CAPITULO XI - CORRIENTES ALTERNAS
A - Conceptos fundamentales
1 - Fuerzas electromotrices y corrientes alternas 629
2 - Fuerzas electromotrices y corrientes armónicas 630
3 - Valores medios y eficaces de la fuerza electromotriz y de la corriente, alternas 635
B - Circuitos simples con corriente alterna
4 - Circuito Serie RLC 640
5 - Circuito resistivo puro 647
6 - Circuito inductivo puro 650
7 - Circuito capacitivo puro 652
8 - Conclusiones 655
C - Métodos de Resolución de circuitos con corriente alterna
9 - Método de los fasómetros. Diagramas vectoriales 657
10 - Método simbólico 666
11 - Aplicación del Puente de Impedancias 679
D - Potencia de una corriente alterna
12 - Potencia instantánea, componentes activa e inactiva de la intensidad 686
13 - Potencia efectiva y potencia aparente 688
14 - Potencia oscilante 689
E - Oscilaciones eléctricas
15 - Circuito oscilante ideal 690
16 - Circuito oscilante real 695
17 - Resonancia 701
18 - Ejercicios 709
19 - Ejercicios propuestos 722
CAPITULO XII - SISTEMAS DE UNIDADES
1 - Unidades electromagnéticas 723
2 - Racionalización 727
3 - Cuadro auxiliar de fórmulas 729
4 - Ecuaciones dimensionales 731
5 - Sistema de Unidades M.K.S.A. Racionalizado 737
6 - Sistema de Unidades c.g.s. de Gauss 744
7 - Sistema de Unidades c.g.s. Generalizado 751
8 - Ejercicios sobre transformaciones de unidades 761
9 - Relaciones entre las Unidades del sistema MKSA y los sistemas electromagnéticos de Maxwell y de Gauss 765
10 - Elementos que caracterizan los sistemas de unidades más conocidos 770