Campo (física)


Campo (física)

Campo (física)

En física, un campo es cualquier magnitud física que presenta cierta variación sobre una región del espacio. En ocasiones campo se refiere a una abstracción matemática para estudiar la variación de una cierta magnitud física; en este sentido el campo puede ser un ente no visible pero sí medible.

Históricamente fue introducido para explicar la acción a distancia de las fuerzas de gravedad, eléctrica y magnética, aunque con el tiempo su significado se ha extendido substancialmente, para describir variaciones de temperatura, tensiones mecánicas en un cuerpo, propagación de ondas, etc.

Contenido

Concepto amplio de campo físico

Los sistemas físicos formados por un conjunto de partículas interactuantes de la mecánica clásica y los sistemas físicos de partículas relativistas sin interacción, son sistemas con un número finito de grados de libertad, cuyas ecuaciones de movimiento vienen dadas por ecuaciones diferenciales ordinarias como todos los ejemplos anteriores. Sin embargo, los campos físicos además de evolución temporal o variación en el tiempo, presentan variación en el espacio. Esa característica hace que los campos físicos se consideren informalmente como sistemas con un número infinito de grados de libertad. Las peculiaridades de los campos hacen que sus ecuaciones de "movimiento" o evolución temporal vengan dadas por ecuaciones en derivadas parciales en lugar de ecuaciones diferenciales ordinarias.

Campos escalares, vectoriales y tensoriales

Una clasificación posible atendiendo a la forma matemática de los campos es:

Propiedades de campos escalares y vectoriales

Ejemplos de campos físicos

Campos de fuerzas en física clásica

En física el concepto surge ante la necesidad de explicar la forma de interacción entre cuerpos en ausencia de contacto físico y sin medios de sustentación para las posibles interacciones. La acción a distancia se explica, entonces, mediante efectos provocados por la entidad causante de la interacción, sobre el espacio mismo que la rodea, permitiendo asignar a dicho espacio propiedades medibles. Así, será posible hacer corresponder a cada punto del espacio valores que dependerán de la magnitud del cuerpo que provoca la interacción y de la ubicación del punto que se considera. Los campos más conocidos en física clásica son:

Campos de fuerzas en física cuántica

Artículo principal: teoría cuántica de campos

En teoría cuántica los campos se tratan como distribuciones que permiten asignar operadores que describen el campo. La existencia de un campo medible en una región del espacio se trata como un estado del espacio-tiempo consistente en que la medición de los operadores de campo sobre determinada región del espacio toma cierta distribución.

Campo de tensiones

La mecánica de medios continuos estudia la deformación de un sólido continuo o el movimiento de un fluido, mediante la asignación a cada punto del medio continuo de un campo tensorial llamado tensor tensión y dos campos vectoriales: un campo de velocidades y un campo de desplazamientos. Todos esos campos se relacionan mediante un sistema complejo de ecuaciones diferenciales en derivadas parciales, generalmente no lineales. Debido a la complejidad de las ecuaciones de movimiento que describe la evolución temporal de dese tipo de sistemas muchas veces esos problemas sólo pueden ser abordados de manera práctica mediante técnicas numéricas como el método de los elementos finitos.

Propagación de ondas

La propagación de ondas, es el estudio de como cierto tipo de perturbación de un medio material o un medio continuo pasa de afectar las regiones vecinas de regiones previamente afectadas para la perturbación. Aunque existen diversos tipos de fenómenos ondulatorios, muchos fenómenos de propagación de ondas pueden ser modelizados por la ecuación de onda que es una ecuación diferencial lineal en derivadas parciales de tipo parabólico, para la que existen multitud de técnicas de resolución, tanto analíticas como numéricas.


Véase también

Obtenido de "Campo (f%C3%ADsica)"

Wikimedia foundation. 2010.

Mira otros diccionarios:

  • Campo (física) — Campo es una región del espacio en que se han alterado algunas (o todas) sus propiedades. Fue introducido para explicar la acción a distancia de las fuerzas de gravedad, eléctrica y magnética …   Enciclopedia Universal

  • Campo electrostático — Saltar a navegación, búsqueda Las cargas eléctricas no precisan de ningún medio material para influir entre ellas y por ello las fuerzas eléctricas son consideradas fuerzas de acción a distancia. En virtud de ello se recurre al concepto de campo… …   Wikipedia Español

  • Campo — (Del lat. campus, llanura, terreno extenso.) ► sustantivo masculino 1 GEOGRAFÍA Terreno extenso fuera de una población. 2 AGRICULTURA Tierra laborable: ■ las faenas del campo son muy duras. SINÓNIMO agro labrantío 3 GEOGRAFÍA …   Enciclopedia Universal

  • Física teórica — La física intenta comprender el universo elaborando un modelo matemático y conceptual de la realidad que se utiliza para racionalizar, explicar y predecir los fenómenos de la naturaleza, planteando una teoría física de la realidad. Su núcleo… …   Wikipedia Español

  • Campo gravitatorio — Saltar a navegación, búsqueda En física, el campo gravitatorio o campo gravitacional es un campo de fuerzas que representa la interacción gravitatoria. Si se dispone en cierta región del espacio una masa M, el espacio alrededor de M adquiere… …   Wikipedia Español

  • Campo tensorial — Saltar a navegación, búsqueda Un campo tensorial es una asignación de una aplicación multilineal a cada punto de un dominio del espacio. En física llamamos también campo tensorial a cualquier magnitud física que puede ser representada por una… …   Wikipedia Español

  • Campo eléctrico — producido por un conjunto de cargas puntuales. Se muestra en rosa la suma vectorial de los campos de las cargas individuales; . El campo eléctrico es un campo físico que es representado mediante un modelo que describe la interacció …   Wikipedia Español

  • Campo — Saltar a navegación, búsqueda Contenido 1 Medio rural 2 Deporte 3 Derecho 4 Física …   Wikipedia Español

  • Campo de torsión — Saltar a navegación, búsqueda Un campo de torsión, también llamado campo de axión, campo de rotación, campo rotor o campo microleptón es un concepto basado en la teoría Einstein Cartan y algunas soluciones alternativas de las ecuaciones de… …   Wikipedia Español

  • Campo de concentración de Castuera — Saltar a navegación, búsqueda De la importancia de Castuera en la guerra civil española de 1936 ha quedado constancia en la mayoría de las publicaciones sobre el conflicto. Castuera fue la principal referencia del sector republicano de La Serena …   Wikipedia Español


Compartir el artículo y extractos

Link directo
Do a right-click on the link above
and select “Copy Link”

We are using cookies for the best presentation of our site. Continuing to use this site, you agree with this.