Qué describe y cómo reconocerlo
El campo eléctrico es la fuerza por unidad de carga positiva de prueba: E⃗ = F⃗/q. Para una carga puntual, su magnitud es E = k|Q|/r²; apunta fuera de Q positiva y hacia Q negativa.
La clave es no confundirlo con la fuerza eléctrica sobre una carga concreta: cada concepto responde una pregunta distinta y requiere datos diferentes.
Condiciones y límites
Las cargas fuente y el punto de observación están definidos; para E = k|Q|/r² se usa una carga puntual o simetría equivalente. Si estas condiciones cambian, hay que revisar el modelo antes de calcular.
Comparación rápida
| Aspecto | Campo eléctrico | Concepto cercano |
|---|---|---|
| Pregunta | ¿Qué magnitud explica o permite hallar? | Puede describir otra propiedad, causa o efecto. |
| Datos | Se identifican unidades, signos y direcciones. | No se intercambian magnitudes solo porque estén relacionadas. |
| Límite | Las cargas fuente y el punto de observación están definidos; para E = k|Q|/r² se usa una carga puntual o simetría equivalente. | Fuera de esas condiciones se necesita otro modelo. |
Conexiones para continuar
Vuelve a Electricidad y energía y continúa con Ley de Coulomb y Diferencia de potencial.
Fórmula principal
El campo depende de las cargas fuente y del punto, no del valor elegido para una carga de prueba ideal.
Magnitudes, símbolos y unidades
| Magnitud | Símbolo | Unidad | Símbolo de unidad | Nota |
|---|---|---|---|---|
| Campo eléctrico | E | newton por coulomb | N/C | Magnitud vectorial. |
| Fuerza | F | newton | N | Sobre la carga de prueba. |
| Carga fuente | Q | coulomb | C | Origina el campo. |
| Distancia | r | metro | m | Desde la carga puntual. |
Cómo resolver problemas de Campo eléctrico
Identifica el sistema
Señala cuerpos, componentes, campos o materiales implicados.
Dibuja y asigna signos
Representa direcciones, polaridades y referencias.
Elige el principio
Usa la definición o ley que responde exactamente la pregunta.
Convierte las unidades
Trabaja con volt, ampere, ohm, coulomb, tesla, watt o joule compatibles.
Calcula por etapas
Despeja primero y sustituye después.
Interpreta
Comprueba signo, dirección, orden de magnitud y límites.
10 ejemplos explicados de campo eléctrico
Cada solución avanza de la situación concreta a la interpretación del resultado. Comprueba los datos, las unidades y el sentido de la conclusión antes de continuar.
Fuerza por unidad de carga
E = 5 N/C hacia la derecha.
Problema: Una carga de prueba de 2 C recibe 10 N hacia la derecha.
- Datos: F = 10 N; q = 2 C.
- Principio: E = F/q.
- Aplicación: E = 10/2.
- Cálculo o razonamiento: 10/2 = 5.
- Resultado: E = 5 N/C hacia la derecha.
- Interpretación: La dirección corresponde al efecto sobre una carga positiva.
Fuerza sobre carga positiva
F = 6 N en el sentido del campo.
Problema: E = 300 N/C y q = +0,02 C.
- Datos: E = 300; q = 0,02.
- Principio: F = qE.
- Aplicación: F = 0,02·300.
- Cálculo o razonamiento: El producto es 6.
- Resultado: F = 6 N en el sentido del campo.
- Interpretación: Una carga positiva sigue E.
Fuerza sobre carga negativa
F = 2 N a la izquierda.
Problema: E = 200 N/C a la derecha y q = −0,01 C.
- Datos: E = 200; q = −0,01.
- Principio: F⃗ = qE⃗.
- Aplicación: |F| = 0,01·200.
- Cálculo o razonamiento: La magnitud es 2.
- Resultado: F = 2 N a la izquierda.
- Interpretación: El signo negativo invierte la dirección.
Carga puntual positiva
E = 2000 N/C hacia fuera.
Problema: Q = 2 μC y r = 3 m.
- Datos: Q = 2×10⁻⁶ C; r = 3 m.
- Principio: E = k|Q|/r².
- Aplicación: E = 9×10⁹·2×10⁻⁶/9.
- Cálculo o razonamiento: 18 000/9 = 2000.
- Resultado: E = 2000 N/C hacia fuera.
- Interpretación: Una carga positiva produce campo radial saliente.
Duplicar distancia
E₂ = E₁/4.
Problema: Se observa la misma carga a r y a 2r.
- Datos: Q constante.
- Principio: E es inversamente proporcional a r².
- Aplicación: E₂/E₁ = r²/(2r)².
- Cálculo o razonamiento: La razón es 1/4.
- Resultado: E₂ = E₁/4.
- Interpretación: Duplicar la distancia reduce el campo a la cuarta parte.
Carga negativa
E apunta a la izquierda.
Problema: Se observa un punto a la derecha de una carga negativa.
- Datos: Q negativa; punto exterior.
- Principio: El campo apunta hacia la carga negativa.
- Aplicación: La flecha va desde el punto hacia Q.
- Cálculo o razonamiento: Eso corresponde a la izquierda.
- Resultado: E apunta a la izquierda.
- Interpretación: La magnitud se calcula con |Q| y la dirección con el signo.
Dos campos iguales opuestos
E_total = 0 N/C.
Problema: En un punto hay 40 N/C derecha y 40 N/C izquierda.
- Datos: E₁ = +40; E₂ = −40 N/C.
- Principio: Los campos se suman vectorialmente.
- Aplicación: E_total = 40 − 40.
- Cálculo o razonamiento: La suma es cero.
- Resultado: E_total = 0 N/C.
- Interpretación: Puede haber campo nulo aunque existan cargas fuente.
Dos campos perpendiculares
E = 5 N/C al noreste.
Problema: Hay 3 N/C este y 4 N/C norte.
- Datos: Ex = 3; Ey = 4.
- Principio: E = √(Ex²+Ey²).
- Aplicación: E = √(3²+4²).
- Cálculo o razonamiento: √25 = 5.
- Resultado: E = 5 N/C al noreste.
- Interpretación: La suma debe conservar dirección.
Campo uniforme
|ΔV| = 10 V.
Problema: Entre placas ideales E = 500 N/C y separación 0,02 m.
- Datos: E uniforme; d = 0,02 m.
- Principio: En campo uniforme, |ΔV| = Ed.
- Aplicación: |ΔV| = 500·0,02.
- Cálculo o razonamiento: El producto es 10.
- Resultado: |ΔV| = 10 V.
- Interpretación: Esta conexión prepara el estudio del potencial.
Campo sin carga de prueba
El campo permanece.
Problema: Se retira la pequeña carga usada para medir.
- Datos: Las cargas fuente permanecen.
- Principio: El campo es propiedad del punto creado por las fuentes.
- Aplicación: Retirar la prueba no elimina las fuentes.
- Cálculo o razonamiento: La configuración no cambia.
- Resultado: El campo permanece.
- Interpretación: La carga de prueba sirve para definir o medir, no para crear el campo estudiado.
Ahora te toca a ti
Ejercicio 1
10 N actúan sobre 0,5 C. ¿E?
Comprobar respuesta
Respuesta: 20 N/C.
E = 10/0,5.
Ejercicio 2
E = 50 N/C y q = 0,2 C. ¿F?
Comprobar respuesta
Respuesta: 10 N.
F = qE.
Ejercicio 3
¿Hacia dónde apunta E de una carga negativa?
Comprobar respuesta
Respuesta: Hacia la carga.
Se define con una prueba positiva.
Ejercicio 4
Si r se triplica, ¿cómo cambia E puntual?
Comprobar respuesta
Respuesta: Queda en una novena parte.
E depende de 1/r².
Ejercicio 5
¿El campo desaparece al retirar la carga de prueba?
Comprobar respuesta
Respuesta: No.
Lo producen las cargas fuente.
Errores frecuentes
Error: Calcular sin definir sistema, dirección o referencia.
Corrección: Delimita el sistema y fija una convención antes de operar.
Los signos y vectores dependen de esa decisión.
Error: Confundir el campo eléctrico con la fuerza eléctrica sobre una carga concreta.
Corrección: Compara qué magnitud describe cada concepto.
Dos términos relacionados no responden necesariamente la misma pregunta.
Error: Mezclar unidades incompatibles.
Corrección: Convierte todos los datos al mismo sistema de unidades.
Las unidades son una comprobación del cálculo.
Error: Aplicar la fórmula sin revisar sus condiciones.
Corrección: Declara: Las cargas fuente y el punto de observación están definidos; para E = k|Q|/r² se usa una carga puntual o simetría equivalente.
Una relación correcta puede fallar fuera de su modelo.
Error: Informar solo un número.
Corrección: Añade unidad, signo o dirección y una interpretación.
El resultado debe responder la situación física.
Pon a prueba lo aprendido
Pregunta 1 de 10
10 N actúan sobre 0,5 C. ¿E?
Pregunta 2 de 10
E = 50 N/C y q = 0,2 C. ¿F?
Pregunta 3 de 10
¿Hacia dónde apunta E de una carga negativa?
Pregunta 4 de 10
Si r se triplica, ¿cómo cambia E puntual?
Pregunta 5 de 10
¿El campo desaparece al retirar la carga de prueba?
Pregunta 6 de 10
¿Qué corrige este error: Calcular sin definir sistema, dirección o referencia.?
Pregunta 7 de 10
¿Qué corrige este error: Confundir el campo eléctrico con la fuerza eléctrica sobre una carga concreta.?
Pregunta 8 de 10
¿Qué corrige este error: Mezclar unidades incompatibles.?
Pregunta 9 de 10
¿Qué corrige este error: Aplicar la fórmula sin revisar sus condiciones.?
Pregunta 10 de 10
¿Qué corrige este error: Informar solo un número.?
Resultado del test
Has acertado 0 de 10 preguntas.
Revisa tus errores
Preguntas frecuentes
El campo eléctrico es la fuerza por unidad de carga positiva de prueba: E⃗ = F⃗/q. Para una carga puntual, su magnitud es E = k|Q|/r²; apunta fuera de Q positiva y hacia Q negativa.
E⃗ = F⃗/q; E = k|Q|/r². El campo depende de las cargas fuente y del punto, no del valor elegido para una carga de prueba ideal.
Se diferencia por la magnitud que describe, la causa considerada y las condiciones del modelo.
Las cargas fuente y el punto de observación están definidos; para E = k|Q|/r² se usa una carga puntual o simetría equivalente.
Continúa con Ley de Coulomb y diferencia de potencial
Fuentes y revisión editorial
Cómo citar este artículo
Editorial Ejemplode. (2026, 6 de agosto). Campo eléctrico: fórmula, dirección y ejemplos. https://www.ejemplode.com/fisica/campo-electrico/
Fuentes consultadas
- OpenStax University Physics 5.4: Electric FieldCampo eléctrico, fuerza por unidad de carga y superposición.
- OpenStax University Physics 5.3: Coulomb's LawFuerza entre cargas puntuales y dependencia con la distancia.
- OpenStax University Physics 7.2: Electric Potential and Potential DifferencePotencial, diferencia de potencial, energía y volt.
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Editorial Ejemplode
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