Potencial electrico

Solo disponible en BuenasTareas
  • Páginas : 5 (1004 palabras )
  • Descarga(s) : 0
  • Publicado : 16 de marzo de 2011
Leer documento completo
Vista previa del texto
ENERGÍA POTENCIAL ELÉCTRICA
Recordemos la relación entre el trabajo y la energía potencial.
Se realiza trabajo cuando una fuerza desplaza un objeto en la dirección de la fuerza. Un objeto tiene energía potencial en virtud de su posición, digamos en un campo de fuerza. Por ejemplo, si alzas un objeto a cierta altura, estás realizando trabajo sobre el objeto. Además, estás incrementando suenergía potencial gravitacional. Cuanto mayor es la altura a la que llevas el objeto, más grande es el aumento en su energía potencial. La realización de trabajo sobre el objeto hace que aumente su energía potencial gravitacional.
Análogamente, un objeto con carga puede tener energía potencial en virtud de su posición en un campo eléctrico. Del mismo modo que se requiere trabajo para alzar un objetocontra el campo gravitacional de la Tierra, se necesita trabajo para empujar una partícula con carga contra el campo eléctrico de un cuerpo cargado. La energía potencial eléctrica de una partícula con carga aumenta cuando se realiza trabajo para empujarla contra el campo eléctrico de algún otro objeto cargado.
Imaginemos una carga positiva pequeña ubicada a cierta distancia de una esferapositivamente cargada. Si acercamos la carga pequeña a la esfera invertiremos energía en vencer la repulsión eléctrica. Del mismo modo que se realiza trabajo al comprimir un resorte se hace trabajo al empujar la carga contra el campo eléctrico de la esfera. Este trabajo es equivalente a la energía que adquiere la carga. La energía que ahora posee la carga en virtud de su posición se llama energía potencialeléctrica. Si soltamos la esfera, se acelerará alejándose y su energía potencial se transformará en energía cinética.

CÁLCULO DE ENERGÍA POTENCIAL.
Cuando la distancia recorrida por un móvil h es pequeña, lo que sucede en la mayoría de las aplicaciones usuales (tiro parabólico, saltos de agua, etc.), podemos usar el desarrollo de Taylor a la anterior ecuación. Así si llamamos r a la distanciaal centro de la tierra, R al radio de la Tierra y h a la altura sobre la superficie de la Tierra tenemos:

Donde hemos introducido la aceleración sobre la superfice:

Por tanto la variación de la energía potencial gravitatoria al desplazarse un cuerpo de masa m desde una altura h1 hasta una altura h2 es:

Dado que la energía potencial se anula cuando la distancia es infinita, frecuentementese asigna energía potencial cero a la altura correspondiente a la del suelo, ya que lo que es de interés no es el valor absoluto de V, sino su variación durante el movimiento.
Así, si la altura del suelo es h1 = 0, entonces la energía potencial a una altura h2 = h será simplemente VG = mgh.

DIFERENCIA DE POTENCIAL ELÉCTRICO
Tiene el mismo significado físico del potencial eléctrico, sol que,se habla de un trabajo eléctrico realizado entre dos puntos a distancia finita de la carga que genera el campo
Definición operacional: "La Diferencia de Potencial entre dos puntos "A" y "B" de un campo eléctrico, es el resultado de dividir, el trabajo realizado por las fuerzas de campo eléctrico para desplazar la carga de prueba "q", desde "A" hasta "B" (donde se supone que el potencial eléctricono necesariamente sea nulo); entre el valor de la carga de prueba "q", es decir
==> VA - VB = (T A → B)/q
La diferencia de potencial puede ser positiva, negativa o nula, según lo sea el trabajo eléctrico para desplazar la carga de prueba en el campo en cuestión
El trabajo puede ser positivo, negativo o nulo. En estos casos el potencial eléctrico en B será respectivamente mayor, menor oigual que el potencial eléctrico en A. La unidad en el SI para la diferencia de potencial que se deduce de la ecuación anterior es Joule/Coulomb y se representa mediante una nueva unidad, el voltio, esto es: 1 voltio = 1 joule/coulomb.
Un electronvoltio (eV) es la energía adquirida para un electrón al moverse a través de una diferencia de potencial de 1 V, 1 eV = 1,6x10-19 J. Algunas veces se...
tracking img