POTENCIAL ELÉCTRICO Y CAMPO
Diferencia de potencial Teniendo en cuenta que la fuerza electrostática es conservativa, se tiene que: La variación de energía potencial por unidad de carga se denomina diferencia de potencial
Para un desplazamiento finito de la carga, el cambio de potencial es: cuya unidad se define como: “El potencial en un punto arbitrario es igual al trabajo requerido por unidad de carga para llevar desde el infinito hasta el punto una carga de prueba positiva.”
Diferencia de potencial en un campo eléctrico uniforme El trabajo realizado para llevar una carga de prueba desde el punto A hasta el punto B es el mismo a lo largo de todas las trayectorias. Entonces la diferencia de potencial es: y el cambio de su energía potencial está dado por Una carga positiva perderá energía potencial eléctrica cuando se mueva en la dirección del campo eléctrico
Todos los puntos en un plano perpendicular al campo eléctrico uniforme están al mismo potencial Superficie equipotencial: cualquier superficie que contiene una distribución continua de puntos con el mismo potencial B A C d
SUPERFICIES EQUIPOTENCIALES 1. 2. 3. Campo eléctrico uniforme producido por: Una lámina infinita cargada Una carga puntual Un dipolo eléctrico
Potencial eléctrico debido a cargas puntuales La diferencia de potencial entre 2 puntos A y B debido a una carga puntual es Y depende únicamente de las coordenadas radiales Tomando = , se obtiene el potencial eléctrico debido a una carga puntual a cualquier distancia r
Obtención de E a partir del potencial eléctrico “El campo eléctrico es igual a la derivada negativa del potencial con respecto a alguna coordenada” Si V(x,y,z) entonces las componentes de E son: En notación vectorial, el resultado se escribe como Donde es el operador gradiente