informe sobre potencial electrico

INFORME SOBRE EL POTENCIAL ELECTRICO.


HECHO POR:
OSVALDO SALCEDO PEREZ.
JONATHAN MIER TOVAR.
ROSA ZOTA
KIMBERLY LOPEZ
PATRICIA SOTO.
ARTURO RODRIGUEZ.


Presentado a:
crhistian serje

Producción industrial
Semestre 3 – sección 10


Fundación universitaria tecnológica de Comfenalco
Cartagena 11 de marzo de 2013


INTRODUCCION.
Para tener una idea clara sobre elconcepto de energía potencial, debemos desarrollar primero el concepto de energía potencial gravitacional. Un cuerpo puede almacenar energía de acuerdo a la posición de donde se encuentre, la energía se le ha sido transferida por la acción de un agente externo.
El potencial en un punto dentro de un campo eléctrico, es el trabajo cuando se lleva una carga de prueba positiva desde el infinito hasta otropunto dentro del campo.
El potencial será positivo si es necesario realizar un trabajo (agente externo) para trasladar la carga y será negativo si es el campo el que realiza el trabajo.
Por ejemplo, consideremos una carga positiva próxima a una gran carga negativa. La situación es idéntica a la de una masa m en el campo gravitacional de la tierra. El trabajo de un agente externo para llevar lapartícula q desde un punto A hasta un punto B, es igual al incremento de la energía potencial del sistema. Es decir: W externo=Fexterna.d cosθ. Como el ángulo que forma la fuerza externa y el desplazamiento es 0○, podemos escribir:
W externo=Fexterna.d
Simultáneamente la fuerza eléctrica realiza un trabajo negativo, ya que el vector desplazamiento va en sentido contrario a la fuerza eléctrica.El trabajo de la fuerza eléctrica es: W campo=-Fcampo.d
Pero como la carga q hay que transportarla desde A hasta B con velocidad constante, las fuerzas se equilibran, es decir, F externa= F campo. Entonces nos queda que:
W campo= -F externa.d
Quedando finalmente: W externo= UA-UB
Lo que significa que el trabajo realizado por la fuerza eléctrica es igual al decremento de la energía entrelos puntos A y B.
Concluimos con que si una partícula q se suelta en el seno de un campo eléctrico E, esta se moverá hacia la región de menor potencial.



POTENCIAL EN UN PUNTO.
El potencial en un punto es el trabajo para traer una carga de prueba q0 desde el infinito hasta un punto dentro del seno de un campo eléctrico E. matemáticamente lo podemos expresar como: V=W/q0.
DIFERENCIA DEPOTENCIAL.
El trabajo realizado por la fuerza eléctrica al desplazar una carga de prueba q0 dentro de un campo está dado por: d. W campo= q0.E.dr
De acuerdo a lo expuesto anteriormente,, el incremento de energía potencial está dado por: ΔU= UB-UA= -q.E. dr (5.11)
En general la diferencia de potencial entre los dos puntos A y B, se define como el cambio de energía de potencial entre esos dospuntos divididos entre la carga q0.
Podemos concluir que la diferencia de potencial entre los puntos A y B es: VAB = (kq/rB) – (kq/rA)
La diferencia de potencial esta expresada en energía por unidad de carga, es decir, joule/coulomb. A esta unidad se le denomina voltio: joule/coulomb= voltio
O sea, se debe hacer un trabajo de un joule para trasladar una carga de uncoulomb a través de una diferencia de potencial de 1 voltio.

ENERGIA POTENCIAL CUANDO EL CAMPO ELECTRICO ES UNIFORME.
Una fuerza externa, F externa, que trata de mover una partícula +q desde A hasta B, sin aceleración, debe compensar la fuerza ejercida por el campo eléctrico, F campo. El trabajo ejecutado por la fuerza externa es: W externa= WAB= UB – UB.
La fuerza eléctrica realiza un trabajodado por:
W campo= F campo.d= F campo.d.cosπ
W campo= -F.d
Como la fuerza de campo está relacionada con la intensidad de campo por la expresión F= q.E y de acuerdo a (), W externo= -W campo, podemos combinar (5.9) y (5.11) para obtener:
ΔU= UB – UA= -W campo= -(-qed)
UB – UA= qEd (5.16)
Como podemos observar, hay un incremento de energía potencial al pasar del punto A al punto B. si la...