fisica

Páginas: 6 (1370 palabras) Publicado: 29 de septiembre de 2013
DEFINICION
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 otro punto 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 que realiza el trabajo.
 
Por ejemplo, consideremos una carga positiva próxima auna gran carga negativa, como en la fig. . 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 la partícula q desde un punto A hasta un punto B, es igual al incremento de la energía potencial del sistema. Es decir:


Como el ángulo que forma la fuerza externa y el desplazamiento es 00, podemos escribir: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:

Pero como la carga q hay que transportarla desde A hasta B con velocidad constante, las fuerzas se equilibran, es decir, Fexterna = Fcampo. Entonces nos queda que:

Quedando finalmente:

Lo que significa que el trabajorealizado por la fuerza eléctrica es igual al decremento de la energía entre los puntos A y B.

La diferencia de potencial entre dos puntos (1 y 2) de un campo eléctrico es igual al trabajo que realiza dicho campo sobre la unidad de carga positiva para transportarla desde el punto 1 al punto 2.
Es independiente del camino recorrido por la carga y depende exclusivamente del potencial de los puntos 1y 2 en el campo; se expresa por la fórmula:

donde:
V1 - V2 es la diferencia de potencial
E es la Intensidad de campo en newton/culombio
r es la distancia en metros entre los puntos 1 y 2
Igual que el potencial, en el Sistema Internacional de Unidades la diferencia de potencial se mide en voltios.
Si dos puntos que tienen una diferencia de potencial se unen mediante un conductor, seproducirá un flujo de corriente eléctrica. Parte de la carga que crea el punto de mayor potencial se trasladará a través del conductor al punto de menor potencial y, en ausencia de una fuente externa (generador), esta corriente cesará cuando ambos puntos igualen su potencial eléctrico.
Que dos puntos tengan igual potencial eléctrico no significa que tengan igual carga.
Energía Potencial EléctricaLa energía potencial se puede definir como la capacidad para realizar trabajo que surge de la posición o configuración. En el caso eléctrico, una carga ejercerá una fuerza sobre cualquier otra carga y la energía potencial potencial surge del conjunto de cargas. Por ejemplo, si fijamos en cualquier punto del espacio una carga positiva Q, cualquier otra carga positiva que se traiga a su cercanía,experimentará una fuerza de repulsión y por lo tanto tendrá energía potencial. La energía potencial de una carga de prueba Q en las inmediaciones de esta fuente de carga será:

Mostrar

donde k es la constante de Coulomb.
En electricidad, normalmente es mas conveniente usar la energía potencial eléctrica por unidad de carga, llamado expresamentepotencial eléctrico o voltaje.
Superficieequipotencial



Superficies equipotenciales de un dipolo eléctrico: las líneas de la figura representan la intersección de las superficies equipotenciales con el plano de simetría paralelo al momento dipolar.
Una superficie equipotencial es el lugar geométrico de los puntos de un campo escalaren los cuales el "potencial de campo" o valor numérico de la función que representa elcampo, es constante. Lassuperficies equipotenciales pueden calcularse empleando laecuación de Poisson.
El caso más sencillo puede ser el de un campo gravitatorio en el que hay una masa puntual: las superficies equipotenciales son esferas concéntricas alrededor de dicho punto. El trabajo realizado por esa masa siendo el potencial constante, será pues, por definición, cero.
Cuando el campo potencial se restringe a un...
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