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Concepto fÍsico de campo



CONCEPTO FÍSICO DE CAMPO
Las cargas eléctricas no precisan de ningún medio material para ejercer su influencia sobre otras, de ahí que las fuerzas eléctricas sean consideradas fuerzas de acción a distancia. Cuando en la naturaleza se da una situación de este estilo, se recurre a la idea de campo para facilitar la descripción en términos físicos de la influencia que uno o más cuerpos ejercen sobre el espacio que les rodea.

La noción física de campo se corresponde con la de un espacio dotado de propiedades medibles. En el caso de que se trate de un campo de fuerzas éste viene a ser aquella región del espacio en donde se dejan sentir los efectos de fuerzas a distancia.
Así, la influencia gravitatoria sobre el espacio que rodea la Tierra se hace visible cuando en cualquiera de sus puntos se sitúa, a modo de detector, un cuerpo de prueba y se mide su peso, es decir, la fuerza con que la Tierra lo atrae. Dicha influencia gravitatoria se conoce como campo gravitatorio terrestre. De un modo análogo la física introduce la noción de campo magnético y también la de campo eléctrico o electrostático.


El campo eléctrico 
Es un campo físico que es representado mediante un modelo que describe la interacción entre cuerpos y sistemas con propiedades denaturalezaeléctrica.1 Matemáticamente se describe como un campo vectorial en el cual una carga eléctrica puntual de valor q sufre los efectos de una fuerza eléctrica  dada por la siguiente ecuación:

En los modelos relativistas actuales, el campo eléctrico se incorpora, junto con el campo magnético, en campo tensorial cuadridimensional, denominado campo electromagnético Fμν.2
Los campos eléctricos pueden tener su origen tanto en cargas eléctricas como en campos magnéticos variables. Las primeras descripciones de los fenómenos eléctricos, como la ley de Coulomb, sólo tenían en cuenta las cargas eléctricas, pero las investigaciones de Michael Faraday y los estudios posteriores de James Clerk Maxwell permitieron establecer las leyes completas en las que también se tiene en cuenta la variación del campo magnético.
Esta definición general indica que el campo no es directamente medible, sino que lo que es observable es su efecto sobre alguna carga colocada en su seno. La idea de campo eléctrico fue propuesta por Faraday al demostrar el principio de inducción electromagnética en el año 1832.
La unidad del campo eléctrico en el SI es Newton por Culombio (N/C), Voltio por metro (V/m) o, en unidades básicas, kg·m·s−3·A−1 y la ecuación dimensional es MLT-3I-1.


Denominamos turbina a la máquina que se emplea para transformar energía mecánica en energía eléctrica, aunque inicialmente esta será desordenada, no comercial. Hay dos tipos fundamentales de turbinas para aprovechar la energía hidráulica, turbina Pelton y Francis-Kaplan; la primera se utiliza en el caso de saltos superiores a 200 metros y pequeños caudales, normalmente para presas situadas en zonas de alta montaña; las segundas son más indicadas en el caso de saltos menores.
Esta energía eléctrica se va a convertir en energía eléctrica comercial utilizando primero un transistor y posteriormente un alternador. La energíaeléctrica así obtenida está en alta tensión, varios miles de voltios, y a frecuencia comercial, en España a 50 Hz. Los cables de alta tensión van a trasladar a la energía eléctrica por el país llegando a nuestras viviendas a tensión comercial, 230 V en corriente monofásica y 400 V en trifásica. El cambio de alta a baja tensión se realiza en transformadores.
Conducción del agua desde presa (Central hidráulica del Tambre, A Coruña
Para aprovechar la energía hidroeléctrica necesitamos agua estancada en un embalse o presa situada a una altura por encima del cauce habitual del río; se llama salto de agua a la diferencia de altura entre el nivel superior e inferior. La ventaja principal respecto a otras renovables es que el caudal de agua puede ser controlado, de forma que en el momento de demanda eléctrica dejaremos fluir el líquido generando energía; en el caso que no exista esta demanda mantendremos cerradas las compuertas hasta que vuelva a existir demanda; este es una ventaja respecto a la energía eólica ya que de momento en ésta no se resuelve el problema del almacenamiento.
Aprovechamiento: La energía hidráulica, es la que se obtiene del aprovechamiento del movimiento del agua. En otras palabras, es la transformación de la energía potencial y cinética de un curso de agua en energía eléctrica disponible.
La energía hidroeléctrica, es una energía limpia, y autosuficiente, que además se encuentra en un punto muy avanzado respecto al desarrollo tecnológico.

Clasificacion en renovable o no renovable: Es un tipo de energía verde cuando su impacto ambiental es mínimo y usa la fuerzahídrica sin represarla, en caso contrario es considerada sólo una forma de energía renovable.

Ventajas y desventajas:

Ventajas

* La energía hidroeléctrica tiene una producción energética neta de moderada a elevada y costos de operación y mantenimiento bajos.

* La plantas hidroeléctricas rara vez necesitan ser cerradas y no producen emisiones de dióxido de carbono ni contaminantes del aire atmosférico.

* Sus embalses tienen una vida útil, de dos a diez veces la vida de plantas térmicas nucleares y de carbón.

* Las grandes presas ayudan también a controlar inundaciones y proporcionan un flujo regulado de agua de riego a áreas situadas corriente debajo de la presa.

Desventajas

* Los costos de construcción para nuevos sistemas a gran escala son elevados.


* Los embalses de los sistemas a gran escala inundan extensas regiones, destruyen hábitats de la vida silvestre, desplazan pobladores, disminuyen la fertilización natural de los terrenos agrícolas situados agua abajo de la presa.

* Al reducir el flujo de una corriente, las hidroeléctricas pequeñas alteran las actividades recreativas y la vida acuática, perturban el entorno de los ríos no navegables y destruyen los aguazales y terrenos pantanosos.

Impacto ambiental: Impactos en la etapa de construcción
Los impactos en la etapa de construcción son: la interrupción temporal del transporte de sedimentos, los ruidos molestos, los impactos visuales, el polvo, etc.
Además de estos, suceden impactos adicionales sobre el ambiente acuático, entre ellos: el incremento del material sólido en suspensión en el cuerpo de agua.El impacto más grave es ocasionado por la inundación de tierras, en caso de que sean tierras fértiles, afecta a la actividad agricultura, también impacta sobre la in

Campo eléctrico producido por un conjunto de cargas puntuales. Se muestra en rosa la suma vectorial de los campos de las cargas individuales





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