Corrientes de desplazamiento
Enviado por gimemontten17 • 25 de Septiembre de 2016 • Resumen • 813 Palabras (4 Páginas) • 253 Visitas
CORRIENTE DE DESPLAZAMIENTO
La ley de Ampere, tal como fue enunciada originariamente, establece que la circulación del vector campo magnético alrededor de una trayectoria cerrada es igual a una cierta
constante μ0 -permeabilidad del vacío- multiplicada por la corriente encerrada por dicha trayectoria.
La trayectoria es arbitraria, y cumple como única condición ser cerrada. Puede ser tan sencilla y regular como
una circunferencia o absolutamente irregular y antojadiza.
Una vez elegida la trayectoria para aplicar la ley, surge una cuestión no menor: ¿qué interpretamos como
corriente encerrada?
Para clarificar el punto, veamos un ejemplo:
La figura 1 muestra un conductor por donde circula una
corriente I, conjuntamente con una posible trayectoria para
aplicar la ley de Ampere, formada por dos arcos de
circunferencia (casi completas) centrados en el conductor,
unidos por dos tramos rectos paralelos al conductor.
¿Está la corriente I “encerrada” por la trayectoria?
Es evidente que no está claro cuál es la respuesta, y que se
hace necesario un criterio absoluto e indubitable para
definir la situación. Ese criterio es el siguiente:
Una corriente está “encerrada” por una trayectoria si
atraviesa cualquier superficie que tenga como límite a
dicha trayectoria.
Si aplicamos este criterio a nuestro ejemplo, podríamos interpretar la trayectoria como el borde de una página,
y se ve inmediatamente que la corriente NO atraviesa esa página, y por lo tanto NO ESTÁ ENCERRADA.
Esto queda corroborado fácilmente si evaluamos, para este recorrido, la integral del primer miembro de la
ecuación (1). Aparecerán dos términos nulos (tramos rectos, en donde el campo es normal al desplazamiento),
y dos términos de igual magnitud y signos opuestos (tramos circulares, como consecuencia de que son recorridos
en sentidos opuestos). Vale decir: la integral da cero, lo cual se corresponde con el hecho de que no hay corriente
encerrada.
Veamos ahora otra situación problemática:
La figura 2 sugiere un capacitor plano paralelo (muy fuera de
proporciones, para evidenciar lo que se pretende mostrar), que está
siendo cargado a través de conductores que llevan una corriente ic.
Apliquemos ley de Ampere recorriendo una trayectoria C como la
mostrada, esto es, una circunferencia centrada en el conductor.
Para conocer cuál es la corriente encerrada por esta trayectoria, se
podría tomar, como se dijo, cualquier superficie que tenga como borde
a esta circunferencia.
Si tomamos S1 (círculo definido por C), evidentemente esta superficie
está atravesada por la corriente ic.
Si tomamos la S2 (superficie abombada que pasa por el interior del
capacitor), la corriente ic no pasa por ella.
Estamos entonces frente a una situación en donde el valor del segundo miembro de la ecuación de Ampere
depende de la superficie que tomemos como referencia, pues nos daría un cierto
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