1. Carga Eléctrica:
- Existencia de dos tipos de carga: Positiva y negativa.
- Ley de Coulomb: La fuerza eléctrica entre dos cargas es directamente proporcional al producto de las cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa.
- Cuantización de la carga: La carga eléctrica siempre es un múltiplo entero de la carga elemental (la carga del electrón).
2. Campo Eléctrico:
- Campo creado por una carga: Toda carga eléctrica genera un campo eléctrico en el espacio que la rodea.
- Líneas de campo eléctrico: Representan gráficamente la dirección y la intensidad del campo eléctrico en cada punto del espacio.
- Fuerza sobre una carga en un campo eléctrico: Una carga colocada en un campo eléctrico experimenta una fuerza eléctrica.
3. Potencial Eléctrico:
- Trabajo para mover una carga: El potencial eléctrico en un punto es el trabajo necesario para llevar una unidad de carga desde el infinito hasta ese punto.
- Diferencia de potencial: La diferencia de potencial entre dos puntos es el trabajo realizado por unidad de carga para mover una carga entre esos dos puntos.
4. Corriente Eléctrica:
- Flujo de carga: La corriente eléctrica es el flujo ordenado de cargas eléctricas a través de un conductor.
- Ley de Ohm: La intensidad de corriente que circula por un conductor es directamente proporcional a la diferencia de potencial aplicada e inversamente proporcional a la resistencia del conductor.
5. Magnetismo:
- Imanes y campos magnéticos: Los imanes generan campos magnéticos en el espacio que los rodea.
- Líneas de campo magnético: Representan gráficamente la dirección y la intensidad del campo magnético en cada punto del espacio.
- Fuerza magnética sobre una carga en movimiento: Una carga en movimiento dentro de un campo magnético experimenta una fuerza magnética.
6. Electromagnetismo:
- Ley de Ampère: Relaciona la circulación del campo magnético alrededor de una curva cerrada con la corriente eléctrica que atraviesa la superficie encerrada por la curva.
- Ley de Faraday: Describe cómo un campo magnético variable en el tiempo induce una fuerza electromotriz en un circuito eléctrico.
- Ecuaciones de Maxwell: Conjunto de cuatro ecuaciones que describen completamente los fenómenos eléctricos y magnéticos.
7. Inducción Electromagnética:
- Generadores eléctricos: Dispositivos que convierten energía mecánica en energía eléctrica mediante la inducción electromagnética.
- Transformadores: Dispositivos que permiten aumentar o disminuir el voltaje de una corriente alterna.
Aplicaciones:
- Motores eléctricos: Convierten energía eléctrica en energía mecánica.
- Generadores eléctricos: Convierten energía mecánica en energía eléctrica.
- Electroimanes: Imanes cuya intensidad magnética puede controlarse mediante una corriente eléctrica.
- Electrónica: Circuitos electrónicos que utilizan componentes como resistencias, condensadores y transistores.
Conceptos adicionales que podrías explorar:
- Magnetismo en la materia: Diamagnetismo, paramagnetismo, ferromagnetismo.
- Ondas electromagnéticas: Luz visible, rayos X, microondas, etc.
- Relatividad especial y electromagnetismo.