De Manera Analoga

De manera análoga, el espacio que rodea a una concentración de carga eléctrica es diferente de, como sería si la carga no estuviese allí. El campo de fuerza que rodea a una masa es un campo gravitacional. Si lanzas al aire una pelota, ésta describe una trayectoria curva. La idea de que dos objetos que no estaban en contacto pudiesen ejercer fuerzas uno sobre el otro incomodaba a Isaac Newton y muchos otros. El concepto de campo de fuerza elimina el factor distancia. La pelota está continuamente en contacto con el campo. Podemos decir que la trayectoria de la pelota se curva porque interactúa con el campo gravitacional de la Tierra. Del mismo modo en que el espacio que rodea a la Tierra o a cualquier otra masa está lleno de un campo gravitacional, el espacio que rodea a toda carga eléctrica está lleno de un campo eléctrico: una especie de aura que se extiende por el espacio. El campo eléctrico tiene tanto magnitud como dirección. Su magnitud (intensidad) puede medirse a partir del efecto que produce sobre las cargas que se encuentran en su dominio. Imagina una pequeña "carga de prueba" positiva en un campo eléctrico. Allí donde sea mayor la fuerza que se ejerce sobre la carga de prueba, el campo eléctrico será mayor. En los puntos en los que es débil la fuerza que se ejerce sobre la carga de prueba, el campo será débil.

La intensidad del campo eléctrico es una medida de la fuerza que se ejerce sobre una pequeña carga de prueba. (La carga de prueba debe ser lo bastante pequeña para no ejercer una fuerza capaz de mover la carga original alterando el campo que queremos medir.) Si en un punto del espacio se ejerce una fuerza F sobre una carga de prueba q, el campo eléctrico E en dicho punto es

E = fq

La intensidad del campo eléctrico puede medirse en unidades de newton por coulomb

(N/C) o, de manera equivalente, volts por metro (Viril).

El campo es débil en los puntos en que las líneas están más separadas. Las líneas correspondientes a una sola carga se prolongan hasta el infinito, mientras que para dos o más cargas opuestas las líneas emanan de una carga positiva y terminan en una carga negativa.

De manera análoga, un objeto cargado puede tener energía potencial en virtud de su posición en un campo eléctrico. Del mismo modo en que se requiere trabajo para levantar un objeto contra el campo gravitacional de la Tierra, se requiere trabajo para desplazar una partícula cargada contra el campo eléctrico de un cuerpo con carga.

En vez de ocuparnos de la energía potencial total de un grupo de cargas, es conveniente, cuando se trabaja con electricidad, considerar la energía potencial eléctrica por unidad de carga. La energía potencial eléctrica por unidad de carga es igual al cociente de la energía potencial eléctrica total entre la cantidad de carga. La energía potencial por unidad de carga —sea cual sea la cantidad de carga— es la misma en cualquier punto.

El concepto de energía potencial eléctrica por unidad de carga tiene un nombre especial: potencial eléctrico.

Potencial eléctrico= Energía potencial eléctrica

carga

La unidad del Sistema Internacional que mide el potencial eléctrico

es el volt, así llamado en honor del físico italiano Alessandro

Volta (1745-1827). El símbolo del volt es V. Puesto que la energía potencial se mide en joule y la carga en coulomb, joule

1 volt - 1 coulomb

Así pues, un potencial de 1 volt es igual a 1 joule de energía por Coulomb de carga; 1000 volts equivalen a 1000 joule de energía por coulomb de carga. Si un conductor tiene un potencial de 1000 Volts, se requerirían 1000 joule de energía por coulomb para traer una pequeña carga desde una posición muy alejada y añadirla a la carga del conductor.

Se puede almacenar energía eléctrica por medio de un dispositivo muy común, conocido como capacitor. Casi todos los circuitos electrónicos tienen capacitores. En los computadores se usan capacitores de baja energía como conmutadores de encendido y apagado.

La unidad de flash de una cámara fotográfica tiene un capacitor que almacena lentamer_te una gran cantidad de energía y luego la libera rápidamente

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