cargas
dw FE .dl qo E.dl
dU FE .dl qo E.dl
ELECTRICO
E
Trabajo realizado por la E sobre qo
F=- qoE
FE=qoE
trabajo realizado por un agenteexterno en
contra de la fuerza eléctrica
Para un desplazamiento finito de la carga de prueba entre los puntos A y B, el cambio de
la energí a potencial esta dado por:
U
B
U BA U B U A qo A E.dl
[Joules]
q0
U U B U A K
Si rA =>
qo Q
K o [Joules]
rB
rA
U K
EJERCICIO
qoQ
r
Energía del sistema de dos cargas.
Energía gastadapor el agente externo para traer
la carga q0 desde el infinito hasta ese punto (rB).
r
q0
∞
Encontrar la energía entre un sistema de dos cargas q1= 10 μC y q2= 20 μC
Q
si estánseparados 1 cm.
U=kE q1q2/r =9E9 * 10E-6 *20 E-6 /0.01 =180 Joule
EJERCICIO
Encontrar la energía que gasta un
A
rA
q=20 μC
agente externo para mover una carga
q=20 μC del punto A al punto B siQ=15 μC
rB
B
rA= 25 cm y rB=50 cm
UBA= UB-UA = kE Qq/rB - kE Qq/rA
=9E9 * 15E-6 *20 E-6 /0.50 - 9E9 * 15E-6 *20 E-6 /0.25
= 5.4 J - 10.8 J = -5.4 J
Si consideramos un conjunto detres cargas la energía del sistema será:
U
K r1 2
12
EJERCICIO
q q
K r1 3 K r2 3
13
23
q3
r13
r23
q1
r12
q2
POTENCIAL ELÉCTRICO
La diferencia depotencial
V=VB-VA entre los puntos A y B es igual al trabajo por
unidad de carga que debe de realizar un agente externo para mover la carga de
prueba de A hasta B. Se define como el cambio deenergía potencial ΔU dividido entre la
carga de prueba qo
U U A
VB VA V BA B
qo
[Joules/C]
B
qo A E.dl
qo
B
A E.dl
[[Voltios]
q0
El potencialde un punto arbitrario es igual al trabajo requerido por unidad de carga para
llevar desde el infinito () hasta ese punto una carga de prueba positiva.
P
Vp E.dl
q0
∞
Q...
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