La atracción entre electrones y la ausencia de electrones representa la energía almacenada. La energía se libera cuando el electrón se acerca a un “agujero” y, a la inversa, se necesita energía para separarlos más.
A este respecto, esta energía electrostática se comporta de la misma manera que la energía potencial gravitacional.
La energía electrostática en un condensador es un voltaje, que es proporcional a la densidad de carga e inversamente proporcional a la distancia.
La última proporcionalidad es una consecuencia de que las dimensiones de la placa son muy, mucho más grandes que la distancia de separación, de modo que los campos eléctricos son casi todas líneas rectas entre los dos. Es decir, es una aproximación.
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Pegue estas dimensiones de placa en las condiciones de contorno de la ecuación diferencial electrostática de las ecuaciones de Maxwell (probablemente más fácil comenzar con la forma integral) y puede derivar todas las fórmulas estándar para condensadores.
Sin embargo, esa fórmula tiene en el fondo que un potencial electrostático de una carga puntual para cargar con o sin carga no tiene divergencia cuando el potencial electrostático general es cero. Eso solo significa que los campos eléctricos están unidos, es decir, todas las líneas de campo están contenidas por un volumen suficientemente grande. Y también por la hipótesis de que la energía potencial de las cargas puntuales es proporcional a la distancia de separación al cuadrado.
Eso es lo que hicimos en el primer trimestre, primer año de Física en Uni: derivamos todas esas leyes para transformadores, inductores, campos magnéticos de corrientes, motores, condensadores, pozos potenciales de campos magnéticos y pozos potenciales de campos electrostáticos, luego regurgitamos los mismos cálculo con condiciones límite extrañas para nuestros exámenes de término: cosas divertidas para los nerds.
La resolución de la ecuación de onda fue primer año, segundo año de Física. La relatividad se hizo tres veces. Relatividad especial básica en primer año, pasando a relatividad general en segundo año, y dinámica cuántica + relatividad (material de Dirac) en tercer año.
Cosas increíbles: desearía poder encontrar el tiempo para hacerlo de nuevo.
