Electricidad y Magnetismo

Carga eléctrica

• Carga eléctrica — Propiedad fundamental
• Ley de conservación de la carga
• Conductores y aislantes

Ley de Coulomb y campo eléctrico

• Ley de Coulomb — $F=k\frac{|q_1{q}_2|}{r^2}$
• Constante de Coulomb — $k=8,99\times 10^9$ N·m²/C²
• Campo eléctrico — $\vec{E}=\vec{F}/q$
• Líneas de campo eléctrico
• Campo de una carga puntual — $E=k|q|/r^2$
• Dipolo eléctrico
• Campo de un disco cargado
• Campo de un hilo cargado

Potencial eléctrico

• Potencial eléctrico — $V=E_p/q$
• Diferencia de potencial — Voltaje
• Superficie equipotencial
• Energía potencial eléctrica — $E_p=qV$
• Trabajo del campo eléctrico

Capacitores

• Capacitor — Almacena carga
• Capacitancia — $C=Q/V$
• Capacitor de placas paralelas — $C={ϵ}_{0}A/d$
• Energía almacenada — $U=\frac{1}{2}C{V}^2$
• Capacitores en serie
• Capacitores en paralelo

Corriente y resistencia

• Corriente eléctrica — $I=\Delta q/\Delta t$
• Densidad de corriente — $J=I/A$
• Velocidad de arrastre
• Resistencia eléctrica — $R=\rho L/A$
• Ley de Ohm — $V=IR$
• Resistividad — $\rho$
• Conductividad — $\sigma =1/\rho$
• Potencia eléctrica — $P=VI=I^{2}R=V^2/R$
• Energía eléctrica — $E=Pt$ (kWh)

Circuitos de corriente directa

• Circuitos eléctricos
• Fuerza electromotriz (fem) — $\mathcal{E}$
• Resistencia interna
• Resistencias en serie — $R_{eq}=R_1+R_2+...$
• Resistencias en paralelo — $1/R_{eq}=1/R_1+1/R_2+...$
• Primera ley de Kirchhoff — Nodos: $\sum I=0$
• Segunda ley de Kirchhoff — Mallas: $\sum \Delta V=0$
• Amperímetro — Mide corriente
• Voltímetro — Mide voltaje
• Puente de Wheatstone

Magnetismo

• Campo magnético — $\vec{B}$
• Tesla (T) — Unidad
• Líneas de campo magnético
• Fuerza magnética — $\vec{F}=q\vec{v}\times \vec{B}$
• Fuerza sobre un conductor — $\vec{F}=I\vec{L}\times \vec{B}$
• Par de fuerzas — Motor eléctrico
• Ley de Biot-Savart
• Ley de Ampère — $\oint \vec{B}\cdot d\vec{l}={\mu }_{0}I$
• Campo de un hilo con corriente
• Solenoide — $B={\mu }_{0}nI$
• Paramagnetismo
• Diamagnetismo
• Ferromagnetismo

Inducción electromagnética

• Ley de Faraday — $\mathcal{E}=-\frac{d{\Phi }_B}{dt}$
• Ley de Lenz — Sentido de la corriente inducida
• Flujo magnético — ${\Phi }_B=\vec{B}\cdot \vec{A}$
• Autoinductancia — $L$
• Inductor — Almacena energía en campo magnético
• Energía almacenada — $U=\frac{1}{2}L{I}^2$
• Circuito RL — Crecimiento y decaimiento de corriente
• Constante de tiempo — $\tau =L/R$

Corriente alterna

• Corriente alterna (CA) — $I=I_{max}\sin (\omega t)$
• Resistencia en CA
• Capacitor en CA
• Inductor en CA
• Circuito RLC en serie
• Resonancia — ${\omega }_0=1/\sqrt{LC}$
• Factor de potencia

Basado en Serway & Vuille, cap. 15–20. Las ondas electromagnéticas propiamente dichas están en Ondas Electromagnéticas y Luz.