Cálculo del Campo Eléctrico

Objetivo: Visualizar y calcular el campo eléctrico resultante en un punto producido por una o varias cargas puntuales, y relacionarlo con el principio de superposición.

Descripción breve: Simulación interactiva que permite posicionar múltiples cargas puntuales (positivas o negativas) para observar sus vectores de campo individuales y el campo total resultante en puntos seleccionados. Proporciona lecturas numéricas de la magnitud y dirección del vector \(\mathbf{E}\), basándose en la expresión:

\( \mathbf{E}_{total} = \sum \mathbf{E}_i = \sum k_e \frac{q_i}{r_i^2} \mathbf{\hat{r}}_i \)

Cómo usar (pasos):

  • Agregar, eliminar o mover cargas puntuales en el espacio de trabajo, seleccionando su signo y valor.
  • Elegir puntos de observación o arrastrar un sensor para medir el campo en ubicaciones específicas.
  • Activar o desactivar la visualización de los vectores de campo individuales y del vector resultante para comprender la suma vectorial.
  • Consultar las lecturas numéricas y las fórmulas mostradas en la interfaz para verificar los cálculos manuales.

Parámetros ajustables: Valores y signos de las cargas (\(q_i\)), posiciones de las fuentes, punto de observación, escala de los vectores, mostrar/ocultar fórmulas y constantes físicas.

Resultados esperados / observaciones: Se verifica que el campo total es la suma vectorial de los campos individuales. La magnitud del campo decae con el cuadrado de la distancia (\(1/r^2\)) desde cada carga, y las direcciones reflejan el comportamiento de atracción o repulsión según la naturaleza de las fuentes.