Energia Potencial

RESUMEN: En el presente trabajo hablaremos sobre la Energía potencial eléctrica, potencial eléctrico, diferencia de potencial y superficies equipotenciales con sus respectivas explicaciones y definiciones de manera clara y precisa utilizando imágenes, esquemas o analogías, etc.

PALABRAS CLAVES: Energía potencial eléctrica, definición y esquemas.

1. INTRODUCCIÓN

La 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 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. Por el contrario, si fijamos en cualquier punto del espacio una carga negativa Q cualquier otra carga positiva que se atraiga a su cercanía, experimentara una fuerza de atracción.

La energía potencial eléctrica entonces será:

Donde K= cte de Coullomb

2. POTENCIAL ELÉCTRICO

Es el trabajo que debe realizar una fuerza externa para traer una carga desde un punto hasta otro punto considerando en contra de la fuerza eléctrica.

El potencial 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

De manera equivalente, el potencial eléctrico es:

Donde W es el trabajo que debe hacer un agente exterior para mover la carga q de prueba desde el infinito al punto en cuestión.

La carga de prueba q se mueve mediante un agente exterior de A hasta B en el campo.

3. DIFERENCIA DE POTENCIAL ELÉCTRICO

El potencial es una medida que se suele usar de forma relativa (entre dos puntos) y por eso se la llama diferencia de potencial.

La diferencia de potencial entre dos puntos A y B de un campo eléctrico es un valor escalar que indica el trabajo que se debe realizar para mover una carga q0 desde A hasta B. La unidad en la que se mide el potencial es el Voltio o Volt.

Esta ecuación muestra la relación entre la diferencia de potencial y la intensidad de campo en un caso sencillo especial. El punto B tiene un potencial más elevado que el A.

Una carga de prueba q se mueve de A hacia B en un campo eléctrico uniforme E mediante un agente exterior ejerciendo una fuerza F.

4. SUPERFICIES EQUIPOTENCIALES

Una superficie equipotencial es el lugar geométrico de los puntos de un campo escalar en el cual el valor

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