Densidad de flujo eléctrico
Hay una magnitud física que relaciona el campo eléctrico con la constante dieléctrica. Se sabe que la capacidad se expresa de las siguientes maneras. C = Q/V ó C = εa/d
Igualando …
Q = εV a/d y como se sabe que el campo eléctrico E = V/d, entonces: Q = εEa y Q/a = εE
La magnitud εE tiene el nombre de: Densidad de flujo eléctrico o desplazamiento eléctrico y se representa por la letra D (vector de desplazamiento eléctrico).
Se dice que la densidad de flujo eléctrico es el número de líneas de fuerza por metro cuadrado de superficie. D = Q/a = εE (coulombios/m2)
De la fórmula se observa que el producto D x “a” (a = área perpendicular a las líneas de fuerza) da el valor de la carga Q que crea el campo.
El producto “D x a” se llama flujo eléctrico y es la una magnitud importante en la teoría electromagnética.
Densidad de corriente y densidad de flujo eléctrico
La densidad de corriente se representa con la letra J y es el cociente de la corriente eléctrica y la superficie que esta atraviesa J = I/a
Hay una relación entre J y D. En un capacitor, si existe una variación de D, (ΔD) en un tiempo Δt (periodo de tiempo muy corto), se puede demostrar que: J = I/a = ΔD/Δt
Es decir que la densidad de corriente es igual al cociente de una variación de D (ΔD) y el tiempo durante el cual tiene lugar esta variación (Δt)
Despejando I de la fórmula anterior se obtiene: I = a (ΔD/Δt).