Potencial electrico y diferencia de potencial

República Bolivariana de Venezuela
Ministerio del Poder Popular para la Educación
C.E “Colegio Nuestra Señora de Fátima”
Cátedra: Física














Integrantes:
María Rodríguez
Fabiana Sulbarán
5to año A
Maracaibo, Abril 2013

INTRODUCCIÓN

El concepto de voltaje o potencial en electricidad es similar al concepto de altura en la gravedad y el concepto detemperatura en termodinámica. La fuerza eléctrica al igual que la fuerza gravitacional, es consecuencia de las leyes fundamentales de la naturaleza. Las fuerzas eléctricas conciernen a la interacción de una distribución de carga con otra carga. La energía potencial eléctrica es la energía de la distribución de la carga junto con la de una segunda carga. El potencial eléctrico tiene la misma relación con elcampo eléctrico que la que tiene la energía potencial con la fuerza. La descarga de los rayos es una impresionante demostración de que hay energía en los campos eléctricos. Existe una gran diferencia de potencial entre la Tierra y las nubes, o entre nubes distintas, que provoca el rayo.
El potencial eléctrico en un punto de un campo eléctrico es una magnitud escalar que se mide por el cocientedel trabajo W que debe realizar un agente externo para desplazar una carga de prueba + qo con rapidez constante desde el infinito hasta el punto considerado y el valor de dicha carga.
La unidad del Sistema Internacional que mide el potencial eléctrico es el Voltio, así llamado en honor del físico italiano Alejandro Volta (1745-1827). El símbolo del voltio es V. Puesto que la energía potencial semide en joules y la carga en coulomb.
Basados en estos fundamentos básicos se desprendes otras situaciones generadas por el potencial eléctrico, como la diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos, potencial debido a una carga puntual, potencial eléctrico creado por varias cargas puntuales, el famoso electrón-voltio, entre otros que se desarrollarán en el transcurso de esta investigación.1. Potencial Eléctrico:

Se llama potencial en un punto de un campo eléctrico al trabajo necesario realizado contra las fuerzas eléctricas para transportar la unidad de carga positiva desde fuera del campo hasta dicho punto.
Esta definición viene dada por el siguiente análisis:
“Si un campo eléctrico es generado por una carga positiva, una carga de prueba que esté a menor distancia deaquella tendrá una mayor energía potencial eléctrica y, como consecuencia, el campo eléctrico podrá realizar más trabajo sobre la carga de prueba. Si la carga de prueba se encontrara muy lejos (en el infinito), la energía potencial seria cero. Debe realizarse sobre ella un trabajo (W) para lograr desplazarla, quedando el potencia previamente definido.”
Matemáticamente se expresa por:


Elpotencial eléctrico sólo se puede definir para un campo estático producido por cargas que ocupan una región finita del espacio. Para cargas en movimiento debe recurrirse a los potenciales de Liénard-Wiechert para representar un campo electromagnético que además incorpore el efecto de retardo, ya que las perturbaciones del campo eléctrico no se pueden propagar más rápido que la velocidad de la luz. Si seconsidera que las cargas están fuera de dicho campo, la carga no cuenta con energía y el potencial eléctrico equivale al trabajo necesario para llevar la carga desde el exterior del campo hasta el punto considerado. La unidad del sistema internacional es el voltio(V). Todos los puntos de un campo eléctrico que tienen el mismo potencial forman una superficie equipotencial.

El potencial eléctricoes una magnitud de carácter escalar y su valor dependerá de la posición del punto considerado. Él tomará valores positivos y negativos:

Es positivo , cuando al transportar una carga hasta un determinado punto de un campo eléctrico se realiza un trabajo muy grande
Es negativo, cuando en lugar de suministrar un trabajo este se cede.



2. Unidades del potencial eléctrico :
Si el...