Ingeniería Eléctrica, Teoría Electromagnética

Definición de diferencia de potencial y potencial eléctrico.

Se define la Diferencia de Potencial V como “El trabajo que se realiza (un agente externo) al mover una unidad de carga positiva de un punto a otro en un campo eléctrico

Anteriormente definimos la Intensidad del Campo Eléctrico como “La fuerza por unidad de carga que se ejerce sobre una pequeña carga de prueba unitaria colocada en el punto en donde se desea medir el valor de este campo eléctrico vectorial”. Si intentamos desplazar esta carga de prueba en contra de la dirección del campo eléctrico, se tiene que ejercer una fuerza igual y opuesta  a dicho campo, lo cual implica un gasto de energía debido al trabajo que es preciso realizar. Supongamos que queremos desplazar la carga Q en una distancia dL en un campo eléctrico E. La fuerza FE que ejerce el campo eléctrico sobre la carga Q es:

Es decir, la componente de ala fuerza en la dirección dL  que se debe vencer es:

En donde aL  es un vector unitario en la dirección dL.

Para desplazar la carga Q una distancia dL, se debe aplicar entonces la fuerza siguiente:

En este proceso hay un gasto de energía, que es igual al producto de la fuerza y la distancia desplazada. El trabajo diferencial dW que realiza el agente externo al desplazar Q sobre dL  es:

Dónde dL= aLdL. Es interesante resaltar que, según la ecuación anterior, dW es cero si E y dL  son perpendiculares.

Para determinar el trabajo W necesario para mover la carga Q una distancia infinita es necesario integrar, por lo que obtenemos:

Cómo se definió al principio, la diferencia de potencial V es el trabajo por unidad de carga positiva:

En consecuencia, de la ecuación (2) obtenemos la ecuación (1). La diferencia de potencial se mide entonces en joules por coulomb, de lo cual se define el voltio (V). La diferencia de potencial entre los puntos A y B está dada por:

Dónde VAB es positivo si se realiza trabajo cuando la carga se mueve de B a A.

Extraído de: Teoría Electromagnetica – Hayt 7ed

ANTERIOR: Ley de Gauss y el concepto de Densidad de Flujo Eléctrico

Revisión literaria hecha por:

Prof. Larry Francis Obando – Technical Specialist – Educational Content Writer

Se hacen trabajos, se resuelven ejercicios!!

WhatsApp:  +34633129287  Atención Inmediata!!

Twitter: @dademuch

Copywriting, Content Marketing, Tesis, Monografías, Paper Académicos, White Papers (Español – Inglés)

Escuela de Ingeniería Eléctrica de la Universidad Central de Venezuela, UCV CCs

Escuela de Ingeniería Electrónica de la Universidad Simón Bolívar, USB Valle de Sartenejas.

Escuela de Turismo de la Universidad Simón Bolívar, Núcleo Litoral.

Contacto: España. +34633129287

Caracas, Quito, Guayaquil, Cuenca. 

WhatsApp:  +34633129287   +593998524011  

Twitter: @dademuch

FACEBOOK: DademuchConnection

email: dademuchconnection@gmail.com

 

2 comentarios en “Definición de diferencia de potencial y potencial eléctrico.”

Responder

Introduce tus datos o haz clic en un icono para iniciar sesión:

Logo de WordPress.com

Estás comentando usando tu cuenta de WordPress.com. Cerrar sesión /  Cambiar )

Google photo

Estás comentando usando tu cuenta de Google. Cerrar sesión /  Cambiar )

Imagen de Twitter

Estás comentando usando tu cuenta de Twitter. Cerrar sesión /  Cambiar )

Foto de Facebook

Estás comentando usando tu cuenta de Facebook. Cerrar sesión /  Cambiar )

Conectando a %s