Campos y Coordenadas

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CAMPO: Matemáticamente, un CAMPO es una función que describe una variable física que tiene un valor diferente en cada punto del espacio ESCALAR: VECTOR Es una cantidad que puede ser especificada por un número y una unidad asociada Es una cantidad que puede ser especificada por una magnitud y una dirección CAMPO VECTORIAL: CAMPO ESCALAR: CAMPO Presión, temperatura, voltaje Velocidad del viento, fuerza gravitacional, intensidad de campo eléctrico. Mapa de temperaturas de Marte (por la noche) CAMPO ESCALAR Temp. Max. -65°C Temp. Minin. -120°C TEORÍA ELECTROMAGNÉTICA I PROFESOR: ING. JORGE FLORES

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Campos y cordenadas en 3D, Material de Teoría electromagnética, Espol, Fiec

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Page 1: Campos y Coordenadas

CAMPO: Matemáticamente, un CAMPO es una función que describe una variable física que tiene un valor diferente en cada punto del espacio

ESCALAR:

VECTOR

Es una cantidad que puede ser especificada por un número y una unidad asociada

Es una cantidad que puede ser especificada por una magnitud y una dirección

CAMPO VECTORIAL:

CAMPO ESCALAR:

CAMPOPresión, temperatura, voltaje

Velocidad del viento, fuerza gravitacional, intensidad de campo eléctrico.

Mapa de temperaturas de Marte (por la noche)

CAMPO ESCALAR

Temp. Max. -65°C

Temp. Minin. -120°C

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Page 2: Campos y Coordenadas

Eje X

REPRESENTACIÓN DE UN CAMPO ESCALAR

MAPA DE COLORES

REPRESENTACIÓN DE UN CAMPO ESCALAR

MAPA DE CONTORNOS

Se fija una de las variables independientes (z=0) y se muestra el mapa de contornos en función de las otras coordenadas (x, y). Cada línea representa un valor constante de la función.

-6 -4 -2 0 2 4 6-6

-4

-2

0

2

4

6

-505

Eje

Z

GRÁFICO DE LINEAS DE CAMPO DE FUNCIÓN Z

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Page 3: Campos y Coordenadas

REPRESENTACIÓN DE UN CAMPO ESCALAR

MAPA DE RELIEVES

Se ajusta una de las coordenadas a un valor constante (z=0) y se grafica el valor de la función como altura, versus el resto de coordenadas (x, y)

Flujo de aire. Velocidad del viento en función de la posición.

CAMPO VECTORIAL

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REPRESENTACIÓN DE UN CAMPO VECTORIAL

POR CAMPO DE VECTORES

Se fija una de las variables independientes (z=0) y se muestra el campo de vectores en función de las otras coordenadas (x, y).

REPRESENTACIÓN DE UN CAMPO VECTORIAL

POR LÍNEAS DE CAMPO

Se escoge un punto de partida, se calcula el valor del vector en ese punto, se mueve una distancia muy corta en la dirección del vector y se calcula el nuevo valor en el otro punto, y asísucesivamente . De esta manera se construye una línea de campo que es siempre tangente al vector. Se escoge otro punto de partida para construir una nueva línea de campo

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un flujo divergente (fuente)

CAMPOS CON FUENTES Y SUMIDEROS

Fuente: partículas “divergen”del punto de creación

Sumidero: partículas “convergen” a un punto

Representación de un campo divergente

Campo con dos flujos divergentes de diferente intensidad

Campo asociado con una fuente y un sumidero

Campo de un flujo constante hacia abajo interactuando con

CAMPOS COMO ROTACIONALES

Campo “rotacional” donde partículas no son creadas ni destruidas

Campo “rotacional” Campo con dos rotacionales de direcciones opuestas

Campo con dos rotacionales de la misma dirección

Campo de un flujo constante hacia abajo interactuando con rotacional contrario a manecillas de reloj

Campo de flujo con un rotacional y una divergencia (fuente)

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Page 6: Campos y Coordenadas

SISTEMAS DE COORDENADAS

COORDENADAS CARTESIANAS O RECTANGULARES

SISTEMAS DE COORDENADASCOORDENADAS CILÍNDRICAS

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SISTEMAS DE COORDENADASCOORDENADAS ESFÉRICAS

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