Movimiento de cargas en campo eléctrico uniforme

Para establecer un campo eléctrico uniforme, debemos pensar en que las líneas de campo deben ser todas en la misma dirección y con la misma separación. Tal condición se logra al colocar dos placas cargadas con signos contrarios a una distancia "d", como se muestra en la figura.

La primera figura muestra como las líneas de campo salen de la placa positiva y entran en la placa negativa, todas ellas separadas a la misma distancia, con la misma dirección y sentido. Sin embargo lo anterior no es perfecto (ver figura 2), esta condición se da perfectamente en el centro, porque en los bordes se forman distorsiones que hacen que el campo no sea constante. Para nuestro estudio no consideramos aquello y supondremos que es constante en todo el sector.

La fuerza es contante, pero nos surge la duda, como es aquello posible si la ley de coulomb establece que mientras menor sea la distancia entre la carga, en este caso la carga de prueba y la placa, mayor será la intensidad de la fuerza.

La imagen muestra la fuerza que ejerce la placa 1 sobre la carga negativa y la fuerza que ejerce la placa 2. A medida que se aleja la carga negativa de la placa negativa, la fuerza 2 disminuye, pero la fuerza 1 aumenta, sin embargo la suma de ambas permanece constante. De esta manera la fuerza neta siempre será constante, al igual que la aceleración y el campo eléctrico.

Lo primero que debemos tener en consideración, es recordad que si sobre un cuerpo no existe una fuerza neta en alguna de sus direcciones, entonces su velocidad es constante y la sumatoria de fuerza sobre ella es cero, por lo tanto estamos en presencia de un MRU. Si por el contrario, existe una fuerza neta en alguna dirección, por lo tanto existe una aceleración y ello produce que la velocidad no se constante, sino que cambia constantemente, es lo que llamamos MRUA.