1 00:00:02,850 --> 00:00:08,970 Bueno, es que sea muy importante, pero como hay gente que se duerme y no se levanta y tal, y luego lo ve después, pues... 2 00:00:10,009 --> 00:00:23,190 Bueno, entonces decía, la idea es la siguiente, la energía cinética en A, más, a ver si explico bien, la energía potencial en A, 3 00:00:23,929 --> 00:00:30,890 es igual a la energía cinética en B, más la energía potencial en B, ¿vale? 4 00:00:30,890 --> 00:00:33,590 he pillado de aquí y he ido para allá 5 00:00:33,590 --> 00:00:34,850 ¿vale? este paso si se ve ¿no? 6 00:00:35,170 --> 00:00:37,729 bueno, ahora me llevo 7 00:00:37,729 --> 00:00:39,649 lo que viene siendo 8 00:00:39,649 --> 00:00:41,630 la energía potencial de A 9 00:00:41,630 --> 00:00:43,710 esta para la derecha 10 00:00:43,710 --> 00:00:45,729 y esta la energía cinética B 11 00:00:45,729 --> 00:00:46,609 para la izquierda ¿vale? 12 00:00:47,109 --> 00:00:49,509 entonces tendríamos energía cinética en B 13 00:00:49,509 --> 00:00:52,009 menos energía 14 00:00:52,009 --> 00:00:54,310 eh, caca 15 00:00:54,310 --> 00:00:55,829 un momentín 16 00:00:55,829 --> 00:00:58,270 un momentín 17 00:00:58,270 --> 00:00:59,130 un momentín 18 00:00:59,130 --> 00:01:01,649 Bueno, daría igual como lo pasara 19 00:01:01,649 --> 00:01:04,290 Pero bueno, en realidad voy a hacerlo al revés 20 00:01:04,290 --> 00:01:06,930 Vente para acá, amigo 21 00:01:06,930 --> 00:01:09,150 Vente para acá, amigo 22 00:01:09,150 --> 00:01:10,730 Vale, entonces lo que decía es 23 00:01:10,730 --> 00:01:12,769 Voy a hacerlo al revés 24 00:01:12,769 --> 00:01:14,430 O sea, lo que voy a hacer es 25 00:01:14,430 --> 00:01:17,069 La energía potencial de B 26 00:01:17,069 --> 00:01:20,010 La voy a llevar para allá, por ejemplo 27 00:01:20,010 --> 00:01:22,849 Entonces se quedaría menos energía potencial de B 28 00:01:22,849 --> 00:01:26,590 Más energía potencial de A 29 00:01:26,590 --> 00:01:28,829 Bueno, como se haga, pero 30 00:01:28,829 --> 00:01:31,329 es igual a la energía cinética de B 31 00:01:31,329 --> 00:01:34,790 menos la energía cinética de A 32 00:01:34,790 --> 00:01:35,629 ¿este paso se ve? 33 00:01:35,769 --> 00:01:36,069 ¿sí, no? 34 00:01:36,349 --> 00:01:36,950 vale 35 00:01:36,950 --> 00:01:37,870 ahora 36 00:01:37,870 --> 00:01:40,150 esto de la izquierda 37 00:01:40,150 --> 00:01:41,769 a ver si veis que también se puede poner así 38 00:01:41,769 --> 00:01:42,590 paréntesis 39 00:01:42,590 --> 00:01:44,510 energía potencial de B 40 00:01:44,510 --> 00:01:48,109 menos energía potencial de A 41 00:01:48,109 --> 00:01:48,870 ¿esto se ve quizás? 42 00:01:49,150 --> 00:01:49,549 sí 43 00:01:49,549 --> 00:01:52,670 y esto ya que tengo en la parte de la derecha 44 00:01:52,670 --> 00:01:54,489 es el incremento de energía cinética 45 00:01:54,489 --> 00:01:56,530 porque es energía cinética de B 46 00:01:56,530 --> 00:01:58,049 menos energía cinética de A 47 00:01:58,049 --> 00:02:00,489 y esto que tengo en la izquierda 48 00:02:00,489 --> 00:02:02,810 es el incremento de energía potencial 49 00:02:02,810 --> 00:02:03,670 con un menos delante 50 00:02:03,670 --> 00:02:06,469 menos incremento de energía potencial 51 00:02:06,469 --> 00:02:08,669 es igual al incremento 52 00:02:08,669 --> 00:02:10,409 de energía científica 53 00:02:10,409 --> 00:02:14,270 el menos da igual que no lo tengáis 54 00:02:14,270 --> 00:02:15,250 ¿vale? 55 00:02:16,909 --> 00:02:18,650 bien, ¿por qué lo he hecho 56 00:02:18,650 --> 00:02:20,069 hasta así? pues porque me dicen 57 00:02:20,069 --> 00:02:22,169 que calcule la variación 58 00:02:22,169 --> 00:02:24,150 de energía potencial, a veces me dice esto 59 00:02:24,150 --> 00:02:26,150 ¿calcule usted la variación 60 00:02:26,150 --> 00:02:27,990 de energía potencial? digo, ah, esto 61 00:02:27,990 --> 00:02:29,909 pues entonces lo pongo así 62 00:02:29,909 --> 00:02:32,050 si definen la variación de energía potencial 63 00:02:32,050 --> 00:02:33,569 es igual al menos 64 00:02:33,569 --> 00:02:35,250 variación de energía cinética 65 00:02:35,250 --> 00:02:40,620 entonces sigo por aquí y digo pues perfecto 66 00:02:40,620 --> 00:02:42,099 voy a ponerlo con otro color 67 00:02:42,099 --> 00:02:42,759 para cambiar 68 00:02:42,759 --> 00:02:44,780 sería entonces igual a 69 00:02:44,780 --> 00:02:47,240 menos paréntesis o con 7 70 00:02:47,240 --> 00:02:49,139 energía cinética de B 71 00:02:49,139 --> 00:02:51,039 que la energía cinética de B 72 00:02:51,039 --> 00:02:52,879 en teoría la hemos calculado 73 00:02:52,879 --> 00:02:55,860 o sea cuando ha pasado un segundo 74 00:02:55,860 --> 00:02:56,639 ¿cuánto nos daba? 75 00:02:56,879 --> 00:02:57,659 ¿lo habíamos calculado? 76 00:02:57,780 --> 00:02:58,900 ah no, no lo habíamos calculado 77 00:02:58,900 --> 00:03:00,719 que era esto que estaba aquí arriba, ¿veis? 78 00:03:01,080 --> 00:03:02,919 esto que estaba aquí arriba del apartado C 79 00:03:02,919 --> 00:03:05,500 que nos queda la energía cinética al cabo de un segundo 80 00:03:05,500 --> 00:03:07,439 esto es lo que estoy llamando energía cinética 81 00:03:07,439 --> 00:03:09,680 en el punto B, o sea, al final 82 00:03:09,680 --> 00:03:11,439 en fin, lo que diera 83 00:03:11,439 --> 00:03:13,680 ¿vale? lo ponéis aquí y ya está, energía cinética 84 00:03:13,680 --> 00:03:14,139 de B 85 00:03:14,139 --> 00:03:17,500 menos, y luego la energía cinética 86 00:03:17,500 --> 00:03:18,800 de A es la del inicio 87 00:03:18,800 --> 00:03:21,460 la del inicio, y la del inicio la podemos 88 00:03:21,460 --> 00:03:23,400 perfectamente calcular, porque habíamos dicho 89 00:03:23,400 --> 00:03:25,240 que el electrón había entrado con esta velocidad 90 00:03:25,240 --> 00:03:27,419 ¿veis? en el campo 91 00:03:27,419 --> 00:03:28,819 eléctrico, pues entonces sería 92 00:03:28,819 --> 00:03:31,280 un medio de la masa del electrón 93 00:03:31,280 --> 00:03:32,539 9,1 94 00:03:32,539 --> 00:03:35,340 por 10 elevado a menos 31 95 00:03:35,340 --> 00:03:38,719 por la velocidad del electrón 96 00:03:38,719 --> 00:03:40,659 que en este caso es solo una componente 97 00:03:40,659 --> 00:03:41,960 3 98 00:03:41,960 --> 00:03:44,039 por 10 a la 5 99 00:03:44,039 --> 00:03:46,219 al cuadrado 100 00:03:46,219 --> 00:03:47,340 ¿veis? 101 00:03:48,060 --> 00:03:49,340 y cerramos esto 102 00:03:49,340 --> 00:03:51,639 esto lo voy a borrar para que no estorbe 103 00:03:51,639 --> 00:03:53,460 así 104 00:03:53,460 --> 00:03:56,159 vale, pues entonces 105 00:03:56,159 --> 00:03:57,819 creo que ya ha quedado la cosa bastante clara 106 00:03:57,819 --> 00:04:01,280 Entonces, la energía cinética de B es la que habíamos calculado en el apartado C, ¿vale? 107 00:04:01,340 --> 00:04:02,979 Entonces está aquí, esa la ponemos aquí. 108 00:04:03,719 --> 00:04:06,379 No la hemos calculado, pero la pondríamos así, está calculada. 109 00:04:06,759 --> 00:04:11,500 Y la energía cinética del principio se calcula así, es un medio de la masa, 110 00:04:12,000 --> 00:04:16,379 por la velocidad que empezó el electrón al entrar, que era 3 cuáles a la 5, ¿veis? 111 00:04:19,060 --> 00:04:22,480 Pues ya está, ese incremento de energía cinética con un menos delante 112 00:04:22,480 --> 00:04:27,120 es precisamente lo que me pide el ejercicio, el incremento de energía potencial. 113 00:04:27,120 --> 00:04:32,589 vale, se ve, este problema es muy interesante 114 00:04:32,589 --> 00:04:36,009 bastante interesante 115 00:04:36,009 --> 00:04:37,430 problemas similares a esto 116 00:04:37,430 --> 00:04:40,089 ¿cuántos hay en esos ejercicios de física 117 00:04:40,089 --> 00:04:41,910 de selectividad? pues a lo mejor hay cuatro 118 00:04:41,910 --> 00:04:44,029 pero se trata 119 00:04:44,029 --> 00:04:45,089 de ver todo 120 00:04:45,089 --> 00:04:48,129 para que luego llegue el examen y no nos sorprendan 121 00:04:48,129 --> 00:04:50,110 porque el examen solo se hace 122 00:04:50,110 --> 00:04:50,629 una vez 123 00:04:50,629 --> 00:04:53,670 en plan estadística 124 00:04:53,670 --> 00:04:55,850 pues no es normal que nos caiga uno de estos 125 00:04:55,850 --> 00:04:57,170 pero el examen es de ese día 126 00:04:57,170 --> 00:04:59,269 entonces no hay una estadística que valga 127 00:04:59,269 --> 00:05:02,069 tiene que hacerlo perfecto sí o sí 128 00:05:02,069 --> 00:05:04,569 vale, problema súper interesante 129 00:05:04,569 --> 00:05:06,850 ¿de acuerdo? ¿vamos bien de tiempo o qué? 130 00:05:07,790 --> 00:05:08,149 sí, ¿no? 131 00:05:10,310 --> 00:05:11,009 vale, entonces 132 00:05:11,009 --> 00:05:12,370 nos vamos fenomenal 133 00:05:12,370 --> 00:05:14,629 entonces vamos a hacer ahora otro súper rápido 134 00:05:14,629 --> 00:05:17,250 pero de Gauss 135 00:05:17,250 --> 00:05:21,019 entonces vamos con Gauss 136 00:05:21,019 --> 00:05:23,019 entonces aquí, vámonos 137 00:05:23,019 --> 00:05:25,579 rápidamente uno con Gauss 138 00:05:25,579 --> 00:05:27,259 entonces voy a poner aquí la palabra Gauss 139 00:05:27,259 --> 00:05:27,699 y ya está 140 00:05:27,699 --> 00:05:35,920 tenemos 10 coincidencias 141 00:05:35,920 --> 00:05:37,620 bueno entonces 142 00:05:37,620 --> 00:05:40,160 en la reunión de selectividad 143 00:05:40,160 --> 00:05:40,920 del año pasado 144 00:05:40,920 --> 00:05:43,740 siempre tenemos una reunión de todos los profesores de física 145 00:05:43,740 --> 00:05:44,240 de Madrid 146 00:05:44,240 --> 00:05:48,100 en la universidad 147 00:05:48,100 --> 00:05:51,000 este año 148 00:05:51,000 --> 00:05:53,600 todavía no ha sido la reunión esa 149 00:05:53,600 --> 00:05:55,699 suele ser por noviembre o por ahí así 150 00:05:55,699 --> 00:05:57,620 o sea que debe estar al caer ya 151 00:05:57,620 --> 00:05:59,800 entonces se reúnen todos los profesores 152 00:05:59,800 --> 00:06:01,839 de física y los profesores 153 00:06:01,839 --> 00:06:02,879 que ponen los exámenes 154 00:06:02,879 --> 00:06:03,560 que son los profesores 155 00:06:03,560 --> 00:06:04,279 de selectividad 156 00:06:04,279 --> 00:06:06,100 pues nos informan 157 00:06:06,100 --> 00:06:06,560 a todos 158 00:06:06,560 --> 00:06:07,939 que hay un montón 159 00:06:07,939 --> 00:06:08,939 de profesores de física 160 00:06:08,939 --> 00:06:09,899 está un aula 161 00:06:09,899 --> 00:06:10,540 de estas en plan 162 00:06:10,540 --> 00:06:11,399 anfiteatro 163 00:06:11,399 --> 00:06:11,579 o sea 164 00:06:11,579 --> 00:06:12,720 como con 165 00:06:12,720 --> 00:06:14,199 así como inclinadas 166 00:06:14,199 --> 00:06:15,720 las mesas 167 00:06:15,720 --> 00:06:15,959 y tal 168 00:06:15,959 --> 00:06:16,959 hay un montón 169 00:06:16,959 --> 00:06:17,920 de profesores 170 00:06:17,920 --> 00:06:19,680 ahí se podría poner 171 00:06:19,680 --> 00:06:20,300 una bomba 172 00:06:20,300 --> 00:06:21,379 y se cargaría 173 00:06:21,379 --> 00:06:22,220 uno de los profesores 174 00:06:22,220 --> 00:06:22,779 de física 175 00:06:22,779 --> 00:06:24,100 del mundo 176 00:06:24,100 --> 00:06:25,399 vamos del mundo 177 00:06:25,399 --> 00:06:26,040 no, de Madrid 178 00:06:26,040 --> 00:06:27,939 y entonces ahí 179 00:06:27,939 --> 00:06:28,379 los profesores 180 00:06:28,379 --> 00:06:29,100 de selectividad 181 00:06:29,100 --> 00:06:30,000 nos informan 182 00:06:30,000 --> 00:06:30,579 de lo que va a caer 183 00:06:30,579 --> 00:06:31,000 ese año 184 00:06:31,000 --> 00:06:34,579 entonces, el año pasado nos dijeron 185 00:06:34,579 --> 00:06:36,319 que en cuanto a Gauss se refiere 186 00:06:36,319 --> 00:06:38,600 solo van a entrar esferas 187 00:06:38,600 --> 00:06:40,420 lo digo porque 188 00:06:40,420 --> 00:06:42,259 en estos ejercicios que tenéis aquí 189 00:06:42,259 --> 00:06:44,819 de selectividad, hay unos ejercicios 190 00:06:44,819 --> 00:06:46,560 donde hay planos cargados 191 00:06:46,560 --> 00:06:48,819 si, no lo hemos 192 00:06:48,819 --> 00:06:49,439 hecho nunca porque 193 00:06:49,439 --> 00:06:53,040 en fin, espera, voy a buscarlo para que veáis lo que quiero decir 194 00:06:53,040 --> 00:06:57,540 aquí, veis 195 00:06:57,540 --> 00:06:59,300 este 2013 de septiembre, dice 196 00:06:59,300 --> 00:07:01,740 se tiene un plano infinito con 197 00:07:01,740 --> 00:07:03,620 densidad de carga superficial positiva 198 00:07:03,620 --> 00:07:05,160 sigma, deduzca 199 00:07:05,160 --> 00:07:06,980 utilizando el teorema del Gauss el vector 200 00:07:06,980 --> 00:07:09,019 campo eléctrico generado por la distribución 201 00:07:09,019 --> 00:07:11,379 una distribución plana de carga 202 00:07:11,379 --> 00:07:13,160 eso el año pasado 203 00:07:13,160 --> 00:07:14,980 no entró, ¿vale? es decir 204 00:07:14,980 --> 00:07:16,019 no los hagáis todavía 205 00:07:16,019 --> 00:07:18,360 todavía no los hagáis, quiero decir que 206 00:07:18,360 --> 00:07:20,899 en todo caso vamos a esperarnos 207 00:07:20,899 --> 00:07:23,279 hasta que llegue esa reunión de selectividad 208 00:07:23,279 --> 00:07:24,779 a ver si eso lo quitan o no lo quitan 209 00:07:24,779 --> 00:07:27,360 como pasó el año pasado, solo tenéis que hacer 210 00:07:27,360 --> 00:07:28,899 de donde ponga Gauss 211 00:07:28,899 --> 00:07:30,879 solo donde ponga esferas, ¿vale? 212 00:07:31,180 --> 00:07:32,240 solo donde ponga esferas 213 00:07:32,240 --> 00:07:33,500 entonces 214 00:07:33,500 --> 00:07:38,579 bueno, el año pasado no 215 00:07:38,579 --> 00:07:40,399 el año pasado no entró 216 00:07:40,399 --> 00:07:50,600 claro 217 00:07:50,600 --> 00:07:54,180 sí, pero en esa reunión de selectividad 218 00:07:54,180 --> 00:07:56,199 nos dijeron que seguro que plano 219 00:07:56,199 --> 00:07:58,480 no, el año pasado 220 00:07:58,480 --> 00:08:00,439 el anterior no dijeron nada 221 00:08:00,439 --> 00:08:01,680 entonces podría haber caído 222 00:08:01,680 --> 00:08:04,579 bueno, a ver entonces 223 00:08:04,579 --> 00:08:06,379 es decir, estos que pongan 224 00:08:06,379 --> 00:08:08,360 planos infinitos, con densidad 225 00:08:08,360 --> 00:08:10,620 de carga, superficie en sigma, eso no lo haráis. 226 00:08:13,000 --> 00:08:13,720 Y este, 227 00:08:13,819 --> 00:08:15,639 por ejemplo, sí. Este, por ejemplo, sirve 228 00:08:15,639 --> 00:08:17,660 en 2013, que no sé si lo hemos hecho ya, 229 00:08:17,740 --> 00:08:20,000 me parece que sí, ¿no? ¿Este lo hemos hecho alguna vez? 230 00:08:20,199 --> 00:08:21,339 No. ¿Lo hacemos? 231 00:08:22,019 --> 00:08:25,069 Solo uno. 232 00:08:25,509 --> 00:08:27,029 Pero no será este, ¿no? Que hicimos, ¿no? 233 00:08:27,410 --> 00:08:29,529 Vale, entonces vamos a hacer este mismo 234 00:08:29,529 --> 00:08:30,269 y estos. 235 00:08:32,330 --> 00:08:33,450 Entonces, me cojo, como 236 00:08:33,450 --> 00:08:35,370 siempre, una instantánea, 237 00:08:35,750 --> 00:08:36,769 una foto de esto. 238 00:08:40,500 --> 00:08:41,940 Si es que lo hemos hecho 239 00:08:41,940 --> 00:08:43,259 lo cambiamos 240 00:08:43,259 --> 00:08:44,559 rápidamente 241 00:08:44,559 --> 00:08:47,779 bueno pues entonces 242 00:08:47,779 --> 00:08:49,700 lo hago yo rápidamente 243 00:08:49,700 --> 00:08:54,799 para que veáis lo fácil que es 244 00:08:54,799 --> 00:08:55,759 entonces 245 00:08:55,759 --> 00:08:58,220 lo hago yo directamente 246 00:08:58,220 --> 00:09:00,039 y de paso pues lo vamos leyendo 247 00:09:00,039 --> 00:09:02,779 y si una esfera maciza no conductora 248 00:09:02,779 --> 00:09:04,399 las esferas 249 00:09:04,399 --> 00:09:06,700 pues son así efectivamente 250 00:09:06,700 --> 00:09:07,559 redonditas 251 00:09:07,559 --> 00:09:10,419 pero pueden ser, voy a ponerlo 252 00:09:10,419 --> 00:09:11,519 conductoras 253 00:09:11,519 --> 00:09:15,080 las esferas pueden ser conductoras 254 00:09:15,080 --> 00:09:25,210 Es decir, en plan metal, pueden ser metálicas, o no conductoras, es decir, no metálicas, ¿vale? 255 00:09:25,590 --> 00:09:29,330 Lo pongo, aunque en este ejercicio quizás no haga falta, pero lo pongo porque es esencial. 256 00:09:29,870 --> 00:09:34,330 Una esfera conductora es una esfera metálica, y luego hay esferas que no son conductoras, 257 00:09:34,509 --> 00:09:41,529 que son, yo que sé, pues de plástico, de vidrio, yo que sé, de cualquier cosa, de madera, en fin, 258 00:09:42,210 --> 00:09:43,090 pero no metálicas. 259 00:09:43,090 --> 00:09:45,370 entonces es importante que sepáis 260 00:09:45,370 --> 00:09:47,129 aunque en este ejercicio no haga falta 261 00:09:47,129 --> 00:09:49,210 que en las esferas conductoras 262 00:09:49,210 --> 00:09:50,889 toda la carga que tenga la esfera 263 00:09:50,889 --> 00:09:53,049 se va rápidamente 264 00:09:53,049 --> 00:09:55,629 toda ella al borde de la esfera 265 00:09:55,629 --> 00:09:57,610 toda la carga 266 00:09:57,610 --> 00:09:59,490 se va al borde de la esfera 267 00:09:59,490 --> 00:10:00,529 ¿por qué? 268 00:10:01,009 --> 00:10:03,110 porque los metales ya saben que conducen 269 00:10:03,110 --> 00:10:04,909 muy mucho la electricidad 270 00:10:04,909 --> 00:10:07,190 entonces las cargas como son todas 271 00:10:07,190 --> 00:10:09,070 del mismo signo se repelen a lo bestia 272 00:10:09,070 --> 00:10:10,929 Dios mío cuantas cargas hay aquí 273 00:10:10,929 --> 00:10:12,149 vámonos 274 00:10:12,149 --> 00:10:14,230 y se alejan lo máximo posible 275 00:10:14,230 --> 00:10:15,990 como la distancia de seguridad del COVID 276 00:10:15,990 --> 00:10:18,990 vámonos, pero claro no se pueden salir de la esfera 277 00:10:18,990 --> 00:10:20,470 entonces se quedan todas en el bordecito 278 00:10:20,470 --> 00:10:22,330 a punto de caerse 279 00:10:22,330 --> 00:10:24,070 pero están todas en el borde de la esfera 280 00:10:24,070 --> 00:10:26,490 y eso es importante, ¿por qué? 281 00:10:26,649 --> 00:10:28,809 porque esto me permite afirmar 282 00:10:28,809 --> 00:10:30,509 que en una esfera conductora dentro 283 00:10:30,509 --> 00:10:32,149 no hay ninguna carga 284 00:10:32,149 --> 00:10:34,610 esto es importantísimo para los problemas 285 00:10:34,610 --> 00:10:36,570 dentro no hay ninguna carga 286 00:10:36,570 --> 00:10:39,269 pero esto es si es conductora 287 00:10:39,269 --> 00:10:41,809 pero si fuera no conductora 288 00:10:41,809 --> 00:10:44,590 la carga puede estar distribuida por todos sitios 289 00:10:44,590 --> 00:10:46,470 ¿vale? o sea que puede haber carga en el interior 290 00:10:46,470 --> 00:10:47,629 en fin, todas partes ¿vale? 291 00:10:48,570 --> 00:10:51,309 esa es la distinción entre esfera conductora y no conductora 292 00:10:51,309 --> 00:10:54,629 en ese caso dicen una esfera macita 293 00:10:54,629 --> 00:10:57,210 no conductora, aquí me dicen no conductora 294 00:10:57,210 --> 00:10:58,309 está cargada 295 00:10:58,309 --> 00:11:00,230 uniformemente con una carga Q 296 00:11:00,230 --> 00:11:01,549 entonces en ese caso 297 00:11:01,549 --> 00:11:04,730 es una esfera que tiene carga pero por todos sitios 298 00:11:04,730 --> 00:11:06,429 ¿ves? todos sitios están llenos de carga 299 00:11:06,429 --> 00:11:08,529 por todos sitios hay carga 300 00:11:08,529 --> 00:11:11,429 ¿en total cuánta? pues Q 301 00:11:11,429 --> 00:11:13,110 ¿cuánto es Q? 302 00:11:14,230 --> 00:11:14,789 es 303 00:11:14,789 --> 00:11:17,789 1 por 10 a la menos 6 304 00:11:17,789 --> 00:11:18,769 me parece que pone ahí 305 00:11:18,769 --> 00:11:21,549 la carga Q es 306 00:11:21,549 --> 00:11:24,169 1 por 10 a la menos 6 307 00:11:24,169 --> 00:11:24,789 Coulombios 308 00:11:24,789 --> 00:11:27,610 vale, perfecto 309 00:11:27,610 --> 00:11:29,809 entonces dice, utilizando el teorema de Gauss 310 00:11:29,809 --> 00:11:31,690 para calcular el campo eléctrico en el punto 311 00:11:31,690 --> 00:11:33,590 R igual a 2R mayúscula 312 00:11:33,590 --> 00:11:35,649 y determina el potencial eléctrico en dicha posición 313 00:11:35,649 --> 00:11:37,409 dice el teorema de Gauss 314 00:11:37,409 --> 00:11:39,370 para calcular el campo eléctrico aquí 315 00:11:39,370 --> 00:11:40,629 ¿vale? 316 00:11:41,190 --> 00:11:43,330 entonces voy a hacerlo rápidamente y veréis que es súper fácil 317 00:11:43,330 --> 00:11:46,970 la cuestión es la siguiente 318 00:11:46,970 --> 00:11:48,870 si me piden el campo eléctrico en un punto P 319 00:11:48,870 --> 00:11:51,370 automáticamente lo que tengo que hacer es 320 00:11:51,370 --> 00:11:53,149 trazar una esfera 321 00:11:53,149 --> 00:11:54,090 imaginaria 322 00:11:54,090 --> 00:11:57,309 que sea concéntrica 323 00:11:57,309 --> 00:11:59,669 con la dada 324 00:11:59,669 --> 00:12:01,210 y que pase 325 00:12:01,210 --> 00:12:03,029 lógicamente por el punto que me dicen, claro 326 00:12:03,029 --> 00:12:05,629 automáticamente lo que hago es eso 327 00:12:05,629 --> 00:12:07,129 lo podéis incluso poner con palabras 328 00:12:07,129 --> 00:12:08,909 para que luego os acordéis 329 00:12:08,909 --> 00:12:10,990 escogemos una esfera concéntrica 330 00:12:10,990 --> 00:12:12,730 con la dada 331 00:12:12,730 --> 00:12:14,990 y que pase justo por el punto 332 00:12:14,990 --> 00:12:16,750 donde me han pedido que lo calcule, claro 333 00:12:16,750 --> 00:12:17,789 ¿Veis, no? 334 00:12:18,710 --> 00:12:19,870 Y en este caso 335 00:12:19,870 --> 00:12:23,210 vamos a llamarle R minúscula, si queréis, a este radio 336 00:12:23,210 --> 00:12:25,309 que concretamente 337 00:12:25,309 --> 00:12:26,909 dice el problema que es 2R 338 00:12:26,909 --> 00:12:27,929 efectivamente, ¿vale? 339 00:12:28,429 --> 00:12:31,129 Pero vamos a hacerlo en general, pensando que la R minúscula 340 00:12:31,129 --> 00:12:32,789 es un radio que va desde 341 00:12:32,789 --> 00:12:33,850 el centro de la esfera 342 00:12:33,850 --> 00:12:36,169 hasta el punto, ¿veis? 343 00:12:36,230 --> 00:12:38,450 Siempre que hablamos de distancias hablamos entre centros, ¿vale? 344 00:12:38,450 --> 00:12:39,090 bueno 345 00:12:39,090 --> 00:12:41,769 siguiente paso 346 00:12:41,769 --> 00:12:42,570 después de haber trazado 347 00:12:42,570 --> 00:12:43,090 esta esfera 348 00:12:43,090 --> 00:12:44,370 que se llama gaussiana 349 00:12:44,370 --> 00:12:45,330 se llama gaussiana 350 00:12:45,330 --> 00:12:46,590 evidentemente 351 00:12:46,590 --> 00:12:47,429 estamos hablando de gauss 352 00:12:47,429 --> 00:12:48,529 pues se llama esfera gaussiana 353 00:12:48,529 --> 00:12:49,090 bueno 354 00:12:49,090 --> 00:12:51,309 razonamientos importantes 355 00:12:51,309 --> 00:12:52,110 que me tenéis que poner 356 00:12:52,110 --> 00:12:53,289 en el examen 357 00:12:53,289 --> 00:12:54,330 ¿cuánto vale 358 00:12:54,330 --> 00:12:55,309 el campo eléctrico 359 00:12:55,309 --> 00:12:56,710 en esta esfera gaussiana 360 00:12:56,710 --> 00:12:57,409 en este punto 361 00:12:57,409 --> 00:12:57,929 por ejemplo 362 00:12:57,929 --> 00:13:00,629 debido a la carga 363 00:13:00,629 --> 00:13:01,669 de la esfera verde 364 00:13:01,669 --> 00:13:03,090 pues ni idea 365 00:13:03,090 --> 00:13:03,750 si realmente 366 00:13:03,750 --> 00:13:04,490 me lo están pidiendo 367 00:13:04,490 --> 00:13:05,590 bueno 368 00:13:05,590 --> 00:13:06,570 si es verdad 369 00:13:06,570 --> 00:13:07,929 pero por simetría 370 00:13:07,929 --> 00:13:10,370 y esto es muy importante que lo digáis, por simetría 371 00:13:10,370 --> 00:13:12,190 el campo eléctrico en todos los 372 00:13:12,190 --> 00:13:13,590 puntos de la esfera gaussiana 373 00:13:13,590 --> 00:13:14,889 es radial 374 00:13:14,889 --> 00:13:17,730 clave que pongáis esto en el examen 375 00:13:17,730 --> 00:13:19,730 el campo es desconocido 376 00:13:19,730 --> 00:13:22,090 sí, pero por simetría 377 00:13:22,090 --> 00:13:23,409 es radial 378 00:13:23,409 --> 00:13:26,009 en todos los puntos el campo 379 00:13:26,009 --> 00:13:27,870 es radial por simetría 380 00:13:27,870 --> 00:13:29,889 aquí sería así 381 00:13:29,889 --> 00:13:31,950 en fin, en todos sitios es radial 382 00:13:31,950 --> 00:13:37,279 por simetría, ¿vale? 383 00:13:38,559 --> 00:13:39,279 luego 384 00:13:39,279 --> 00:13:43,220 si me meto un poquito en este trozo de superficie 385 00:13:43,220 --> 00:13:45,500 que tengo aquí, en este trozo de superficie 386 00:13:45,500 --> 00:13:48,840 ahí pegadito, no sé si lo veis, lo que estáis en casa 387 00:13:48,840 --> 00:13:51,940 voy a enseñaros con el ratón, si me fijo en este punto 388 00:13:51,940 --> 00:13:55,000 de la esfera roja y me fijo en un trocito 389 00:13:55,000 --> 00:13:58,000 de esa esfera roja, pues puedo estar hablando de un trocito 390 00:13:58,000 --> 00:13:59,860 de superficie de la esfera roja, ¿vale? 391 00:14:00,340 --> 00:14:02,960 pues ese trocito de superficie recibe el nombre de 392 00:14:02,960 --> 00:14:06,360 diferencial de superficie y es un vector 393 00:14:06,360 --> 00:14:09,779 siempre perpendicular a la superficie en cuestión 394 00:14:09,779 --> 00:14:11,320 y dirigido hacia afuera. 395 00:14:12,480 --> 00:14:13,519 Lo repito otra vez. 396 00:14:13,940 --> 00:14:18,779 El vector diferencial de S es el vector trocito de superficie 397 00:14:18,779 --> 00:14:23,519 que es siempre perpendicular a la superficie en ese punto. 398 00:14:24,500 --> 00:14:26,419 El trocito de diferencial de S aquí, 399 00:14:26,639 --> 00:14:28,059 el vector superficie aquí, 400 00:14:28,639 --> 00:14:29,860 sería diferencial de S. 401 00:14:29,960 --> 00:14:31,899 Diferencial significa como trocito. 402 00:14:32,879 --> 00:14:34,159 Trocito de superficie. 403 00:14:34,159 --> 00:14:37,500 Pues es un vector que es siempre perpendicular a la superficie, ¿vale? 404 00:14:38,039 --> 00:14:43,139 En cada punto de la superficie esférica tenemos un trocitito de superficie, 405 00:14:43,299 --> 00:14:46,860 que no se llama trocitito, se llama diferencial de superficie, 406 00:14:47,279 --> 00:14:50,179 que es perpendicular a la superficie en ese lugar, ¿vale? 407 00:14:51,759 --> 00:14:53,580 Eso también hay que ponerlo con palabras. 408 00:14:56,659 --> 00:15:00,679 Y ahora, ¿por qué he hecho eso? Pues porque voy a meterme ya en harina. 409 00:15:01,299 --> 00:15:03,240 Para aplicar el teorema de Gauss lo que tenéis que hacer es, 410 00:15:03,240 --> 00:15:09,759 Primero calcular el flujo de campo eléctrico según la definición a través de la esfera roja. 411 00:15:10,620 --> 00:15:12,059 Es decir, lo repito otra vez. 412 00:15:12,480 --> 00:15:18,059 Voy a calcular el flujo de campo eléctrico según la definición a través de la esfera roja. 413 00:15:19,399 --> 00:15:20,759 Es esto que estoy poniendo. 414 00:15:20,980 --> 00:15:21,960 Y esto lo ponéis tal cual. 415 00:15:23,159 --> 00:15:24,899 Ya sé que es una integral, esto es una integral. 416 00:15:25,200 --> 00:15:27,559 No sabemos si es integral, pero no importa. 417 00:15:27,679 --> 00:15:30,320 Esto es de memoria y ya veremos el sentido que tiene. 418 00:15:30,320 --> 00:15:32,820 esta es la definición de flujo 419 00:15:32,820 --> 00:15:35,259 una integral del campo 420 00:15:35,259 --> 00:15:37,480 de superficie 421 00:15:37,480 --> 00:15:39,919 y lo vamos a aplicar a todos los puntos 422 00:15:39,919 --> 00:15:40,960 de la superficie roja 423 00:15:40,960 --> 00:15:41,740 ¿vale? 424 00:15:42,279 --> 00:15:43,440 sigo avanzando 425 00:15:43,440 --> 00:15:44,519 a ver 426 00:15:44,519 --> 00:15:49,559 ahora, ese punto que separa estos dos vectores 427 00:15:49,559 --> 00:15:51,100 es un producto escalar 428 00:15:51,100 --> 00:15:53,279 por tanto yo lo puedo poner que es 429 00:15:53,279 --> 00:15:56,059 el campo eléctrico 430 00:15:56,059 --> 00:15:56,919 módulo 431 00:15:56,919 --> 00:16:01,659 por el diferencial de superficie módulo 432 00:16:01,659 --> 00:16:06,399 por el coseno del ángulo que forman ambos vectores 433 00:16:06,399 --> 00:16:08,399 recordar, producto escalar, matemáticas 434 00:16:08,399 --> 00:16:11,059 de primero de bachillerato o cuarto de la ESO 435 00:16:11,059 --> 00:16:12,559 el producto escalar de dos vectores 436 00:16:12,559 --> 00:16:16,440 es el producto de los módulos por el coseno del ángulo que forman 437 00:16:16,440 --> 00:16:19,279 que si miráis el dibujo 438 00:16:19,279 --> 00:16:22,919 veréis que es cero grados en todos sitios 439 00:16:22,919 --> 00:16:26,000 veis, aquí, lo voy a enseñar con el ratón 440 00:16:26,000 --> 00:16:28,080 en ese punto el vector campo 441 00:16:28,080 --> 00:16:29,700 y el vector diferencial de superficie 442 00:16:29,700 --> 00:16:31,259 forman cero grados, aquí también 443 00:16:31,259 --> 00:16:33,340 y en todos los sitios forman cero grados 444 00:16:33,340 --> 00:16:35,759 y el coseno de cero es uno, ¿de acuerdo? 445 00:16:36,320 --> 00:16:37,360 total que esto me quedará 446 00:16:37,360 --> 00:16:39,360 el módulo del campo eléctrico 447 00:16:39,360 --> 00:16:42,399 por el diferencial de superficie 448 00:16:42,399 --> 00:16:44,220 y por uno 449 00:16:44,220 --> 00:16:45,559 ¿vale? ¿se ve hasta ahora la cosa? 450 00:16:46,320 --> 00:16:48,120 vale, y estamos terminando 451 00:16:48,120 --> 00:16:49,980 la cuestión es que ahora 452 00:16:49,980 --> 00:16:52,240 en una integral, esto tenéis que aprenderlo 453 00:16:52,240 --> 00:16:52,940 en plan así 454 00:16:52,940 --> 00:16:55,220 porque no hemos dado integrales 455 00:16:55,220 --> 00:16:57,279 pero una de las propiedades de las interales 456 00:16:57,279 --> 00:16:59,379 dice que si dentro de la interal 457 00:16:59,379 --> 00:17:01,379 hay algo que sea constante 458 00:17:01,379 --> 00:17:03,779 lo puedo sacar de la interal 459 00:17:03,779 --> 00:17:04,900 el campo 460 00:17:04,900 --> 00:17:06,500 lo puedo sacar de la interal 461 00:17:06,500 --> 00:17:08,740 ¿por qué? lo tenéis que justificar 462 00:17:08,740 --> 00:17:10,759 ¿y cómo se justifica? pues lo digo 463 00:17:10,759 --> 00:17:12,000 la frase concreta 464 00:17:12,000 --> 00:17:15,000 el campo en este punto que estoy señalando con el ratón 465 00:17:15,000 --> 00:17:16,700 no sé cuánto vale, sé que es radial 466 00:17:16,700 --> 00:17:17,660 pero no sé cuánto vale 467 00:17:17,660 --> 00:17:20,140 y en ese punto también sé que es radial 468 00:17:20,140 --> 00:17:21,319 pero tampoco sé cuánto vale 469 00:17:21,319 --> 00:17:24,220 pero por simetría otra vez 470 00:17:24,220 --> 00:17:26,660 como todos los puntos de la superficie roja 471 00:17:26,660 --> 00:17:28,839 están a igual distancia del frente 472 00:17:28,839 --> 00:17:29,700 de la esfera verde 473 00:17:29,700 --> 00:17:32,180 la distancia de aquí a aquí es la misma 474 00:17:32,180 --> 00:17:34,859 entonces, un momento que terminamos 475 00:17:34,859 --> 00:17:36,759 entonces, la idea es 476 00:17:36,759 --> 00:17:38,799 que el campo módulo, no sé cuánto vale 477 00:17:38,799 --> 00:17:40,220 pero va a ir lo mismo en todos sitios 478 00:17:40,220 --> 00:17:42,859 o sea que es constante, sale fuera de la integral 479 00:17:42,859 --> 00:17:44,200 y me queda entonces esto 480 00:17:44,200 --> 00:17:46,839 estamos terminando, un momentín porfa 481 00:17:46,839 --> 00:17:51,289 y ahora, la integral 482 00:17:51,289 --> 00:17:53,410 de la diferencial de superficie 483 00:17:53,410 --> 00:17:55,650 ambos símbolos matemáticos 484 00:17:55,650 --> 00:17:57,250 se anula y queda esto 485 00:17:57,250 --> 00:17:59,650 que coñazo de música de verdad 486 00:17:59,650 --> 00:18:00,309 es que es algo 487 00:18:00,309 --> 00:18:03,490 es que vamos 488 00:18:03,490 --> 00:18:05,730 no, a mi la música me gusta 489 00:18:05,730 --> 00:18:07,049 pero en fin 490 00:18:07,049 --> 00:18:09,250 no es normal que pongan esta música de verdad 491 00:18:09,250 --> 00:18:12,269 joder 492 00:18:12,269 --> 00:18:17,690 y estoy terminando un momentín 493 00:18:17,690 --> 00:18:21,029 ya no pongo los palitos del campo 494 00:18:21,029 --> 00:18:21,849 que es un rollo 495 00:18:21,849 --> 00:18:23,150 es una S 496 00:18:23,150 --> 00:18:25,309 que es la superficie 497 00:18:25,309 --> 00:18:28,170 y luego la superficie de una esfera es 4 498 00:18:28,170 --> 00:18:30,069 por pi por el radio 499 00:18:30,069 --> 00:18:31,190 al cuadrado 500 00:18:31,190 --> 00:18:34,869 ¿vale? 501 00:18:35,849 --> 00:18:38,690 una cosa, el diferencial, ¿dónde se te ha ido? 502 00:18:39,430 --> 00:18:41,009 sí, es que el diferencial 503 00:18:41,009 --> 00:18:42,809 y el sinmodel integral son dos 504 00:18:42,809 --> 00:18:44,950 operadores matemáticos contrapuestos 505 00:18:44,950 --> 00:18:46,750 como eso puede ser por ejemplo 506 00:18:46,750 --> 00:18:48,630 la raíz cuadrada y elevada al cuadrado 507 00:18:48,630 --> 00:18:50,529 se mutuanulan entre ellos 508 00:18:50,529 --> 00:18:51,869 y queda la superficie, ¿vale? 509 00:18:53,109 --> 00:18:54,029 bueno, pues 510 00:18:54,029 --> 00:18:56,230 la idea es terminarlo en casa 511 00:18:56,230 --> 00:18:57,130 eh, dime 512 00:18:57,130 --> 00:19:02,460 habría que ponerlo, pero para no perder el tiempo 513 00:19:02,460 --> 00:19:04,460 ya quito los palitos y quito también 514 00:19:04,460 --> 00:19:06,559 lo del vector y significa lo mismo, significa un módulo 515 00:19:06,559 --> 00:19:06,759 ¿vale? 516 00:19:07,799 --> 00:19:10,000 esto es el flujo según la definición ¿vale? 517 00:19:10,400 --> 00:19:11,900 indico lo que hay que hacer después 518 00:19:11,900 --> 00:19:13,859 el flujo según Gauss 519 00:19:13,859 --> 00:19:16,859 el flujo según Gauss 520 00:19:16,859 --> 00:19:17,980 sería 521 00:19:17,980 --> 00:19:20,480 la suma de las cargas interiores 522 00:19:20,480 --> 00:19:22,339 partido por el signo en su cero 523 00:19:22,339 --> 00:19:24,759 lo calculáis e igualáis 524 00:19:24,759 --> 00:19:26,079 y despejáis el campo ¿vale? 525 00:19:27,579 --> 00:19:28,920 bueno pues esta es la cosa 526 00:19:28,920 --> 00:19:32,880 aquí pone 527 00:19:32,880 --> 00:19:33,160 aquí 528 00:19:33,160 --> 00:19:36,660 es épsilon sub 0 529 00:19:36,660 --> 00:19:37,759 lo voy a poner aquí en grande 530 00:19:37,759 --> 00:19:42,339 lo terminamos el próximo día 531 00:19:42,339 --> 00:19:42,740 si queréis 532 00:19:42,740 --> 00:19:47,019 bueno pues nada 533 00:19:47,019 --> 00:19:49,000 están sonando las músicas aquí 534 00:19:49,000 --> 00:19:51,559 entonces tenemos que terminar la clase 535 00:19:51,559 --> 00:19:53,700 continuamos el próximo día 536 00:19:53,700 --> 00:19:56,160 y también 537 00:19:56,160 --> 00:19:58,180 empezamos el campo matemático 538 00:19:58,180 --> 00:19:59,960 hasta luego