Potencial Electrico

Índice
I- Dedicatoria_____________________________3
II- Introducción____________________________4
III- Contenido_____________________________5 al10
IV- Conclusión____________________________11
V- Anexo_________________________________12
VI- Bibliografía_____________________________13
Dedicatoria
Este trabajo va dedicado a mis compañeros, profesor de lamateria y a todas aquellas personas quienes muestran interés sobre el tema a tratar, esperamos sea de vuestro agrado.
Introducción
En el presente material se dará un estudio detallado del Potencial Eléctrico, partiendo de una pequeña introducción de esta.
El Potencial Eléctrico es el trabajo que debe realizar una fuerza externa para trasladar una carga del punto A al punto B.
Elestudio del Potencial Eléctrico tiene un gran valor práctico para estudiar fenómenos naturales como los rayos y también en la electricidad.
Potencial Eléctrico
El potencial eléctrico o potencial electrostático, es el trabajo que debe realizar una fuerza externa para traer una carga positiva unitaria q desde el punto de referencia hasta el punto considerado, dividido por unidad de carga deprueba. Los voltios y los joules (o julios) son las unidades que se emplean para expresar el potencial eléctrico.
Es importante considerar que el concepto de potencial eléctrico parte de la idea de lo que se conoce como campo conservativo, donde existe una fuerza con tendencia a compensar la propia fuerza del campo para que la partícula con carga se mantenga en equilibrio estático
Matemáticamente seexpresa por:

V: Potencial Eléctrico en el punto considerado medido en Volts (V)
W: El trabajo realizado en Joules (J)
q: La carga transportada en Coulomb (C)
Trabajo eléctrico y energía potencial eléctrica
Considérese una carga eléctrica puntual  en presencia de un campo eléctrico . La carga experimentará una fuerza eléctrica:

Esta fuerza realizará un trabajopara trasladar la carga de un punto A a otro B, de tal forma que para producir un pequeño desplazamiento  la fuerza eléctrica hará un trabajo diferencial  expresado como:

Por lo tanto, integrando la expresión anterior se obtiene el trabajo total realizado por el campo eléctrico:


Figura 1
Un caso particular de la fórmula anterior, es el de un campo eléctrico definido creado por una cargapuntual estática Q. Sea una carga puntual  que recorre una determinada trayectoria A – B en las inmediaciones de una carga  tal y como muestra la figura 1. Siendo  el desplazamiento infinitesimal de la carga  en la dirección radial, el trabajo diferencial  se puede expresar así:

Para calcular el trabajo total, se integra entre la posición inicial A, distante  de la carga  y la posición final B,distante  de la carga:

De la expresión anterior se concluye que el trabajo  no depende de la trayectoria seguida por la partícula, sólo depende de la posición inicial y final, lo cual implica que la fuerza eléctrica  es una fuerza conservativa. Por lo tanto se puede definir una energía potencial que permite calcular el trabajo más fácilmente:

El trabajo realizado por la fuerza eléctrica paradesplazar una partícula entre A y B será:

Usualmente, el nivel cero de energía potencial se suele establecer en el infinito, es decir, si y sólo si  (esto tiene que ver con la elección de la constante de integración en la fórmula del potencial).
Diferencia de potencial eléctrico
Considérese una carga de prueba positiva  en presencia de un campo eléctrico y que se traslada desde el punto A alpunto B conservándose siempre en equilibrio. Si se mide el trabajo que debe hacer el agente que mueve la carga, la diferencia de potencial eléctrico se define como:

El trabajo  puede ser positivo, negativo o nulo. En estos casos el potencial eléctrico en B será respectivamente mayor, menor o igual que el potencial eléctrico en A. La unidad en el SI para la diferencia de potencial que se...