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POTENCIAL ELECTRICO
 La fuerza eléctrica es una fuerza conservativa, es decir, se le puede
asociar una energía potencial
 Para levantar un cuerpo, en contra del
campo gravitacional, se debe realizar un
trabajo, este trabajo se acumula como
Energía potencial gravitacional
 Lo mismo ocurre en el caso eléctrico: Al mover una carga en
contra de un campo eléctrico
ENERGIA POTENCIAL ELECTRICA (U)
 Energía que posee una carga en virtud de posición en un campo
eléctrico

Es igual al trabajo realizado por un agente externo contra las
fuerzas eléctricas para llevar una carga +q desde el infinito hasta
esa distancia

Como toda forma de energía, la energía potencial eléctrica se mide
en Joule
CARGAS DE IGUAL SIGNO
Se requiere trabajo motor para
acercar la carga de prueba. La
energía potencial eléctrica es:
positiva si las cargas tienen el
mismo signo
CARGAS DE SIGNO OPUESTO
Se requiere trabajo resistivo para a
acercar la carga de prueba. La
energía potencial eléctrica es:
negativa si las cargas tienen
distinto signo.
• ENERGÍA POTENCIAL ELÉCTRICA (U)
El trabajo W realizado para mover la carga de
prueba corresponde al cambio de la energía
potencial eléctrica, experimentado por dicha
carga.
De hecho, si soltamos la carga q, acelerará
alejándose de Q y transformando la energía
potencial ganada en cinética.
POTENCIAL ELECTRICO (V)
• La razón entre la energía potencial que
adquiere una carga eléctrica situada en un
punto de un campo eléctrico y la carga
eléctrica es una razón constante que
constituye el Campo eléctrico en ese punto.
•
𝑈=
𝑊
𝑞
• 1.- Qué potencial existe en un punto de un C.E.
• sí el campo tuvo que efectuar un trabajo de 0,240 joule para
trasladar una carga de 8 𝜇𝑐𝑏 desde el punto hasta el infinito?
• 2.- Entre dos puntos de un C.E. existe una diferencia de
potencial de 2000 volt. ¿Qué trabajo deberá efectuarse al
trasladar una carga de 25 𝜇𝑐𝑏 entre esos dos puntos?
• 3.- Para trasladar desde un punto de 220 volt y la Tierra se
efectúo un trabajo de 11 millones de joule ¿Qué carga pasó a
Tierra?
• 4.- ¿Qué potencial existe en la superficie de una esfera de 45
cm. de radio cargada con 25 𝜇𝑐𝑏?
• 5.-Calcular la E.P.E. de un sistema formado por dos partículas
cuyas cargas eléctricas de prueba y fuente son iguales a q=
2𝜇𝑐𝑏 𝑦 𝑄 = 4 𝜇𝑐𝑏 respectivamente y se encuentran
separadas a una distancia de 2 m.
• 6.- Dos cargas q1 y q2 de -5mC y -3mC se encuentran
separadas en el vacío una distancia de 50 cm. Posteriormente
la distancia es de 1 m. Sabiendo que q1 está fija y q2 es móvil,
calcular:
a) La energía potencial inicial y final de q2.
b) El trabajo realizado por la fuerza eléctrica que ejerce q1
sobre q2.
c) ¿Ha intervenido alguna fuerza externa en ese
desplazamiento?
POTENCIAL ELECTRICO (V)

Que el potencial en un punto sea de 12 V significa que existiran12 J
de energía por cada Coulomb de carga que se ubique en dicho punto

El potencial eléctrico es una magnitud escalar
Es posible determinar el valor Potencial eléctrico para cualquier
posición dentro de un campo eléctrico



Por lo tanto, obtenemos
El potencial eléctrico a una
distancia “r” de una carga
generadora se puede obtener
de la siguiente forma:
ANALIZANDO
 Se confirma que el potencial eléctrico es independiente de la
carga de prueba
 La importancia del potencial eléctrico, es que permite asignarle un
valor a cualquier punto de un campo eléctrico
 Se puede hablar de potenciales eléctricos en distintos lugares de
un campo eléctrico, haya o no haya cargas que ocupen esos
lugares
Si la carga Q es
positiva
Su potencial es
positivo
Alto Potencial
Si la carga Q es
negativa
Su potencial es
negativo
Bajo potencial
POTENCIAL RESULTANTE

Se determina el potencial generado por cada carga: V1, V2 y V3

Luego, se suman algebraicamente todos los potenciales
FLUJO DE CARGAS

Analogía:
FLUJO DE CARGAS

En el caso de las cargas eléctricas

Para mantener la diferencia de potencial constante, entre los
extremos de un conductor se recurre a dispositivos como pilas,
baterías, generadores

De esta forma, se mantiene un flujo de cargas (corriente
eléctrica) constante

La diferencia de potencial entrega la energía necesaria para
desplazar a los electrones dentro de un circuito

El agua fluye en el tubo debido
a la diferencia de presión en los
extremos

La misión de la bomba
mantener esta diferencia
presiones

La carga eléctrica fluye en un
conductor cuando los extremos
de este están conectados a
puntos
a
diferente
presión
eléctrica (voltaje)

La misión de la pila es mantener
la diferencia de potencial
es
de

También se tiene diferencia de potencia ddp en los
siguientes casos:
• Determinar el valor del potencial eléctrico creado por una
carga q= 12 ∙ 10−6 cb en un punto ubicado a 10 cm de ella
• R: 1080 volt
• ¿Cuál es la energía potencial eléctrica del sistema formado
por tres partículas cuyas cargas dos son positivas y una
negativa de una magnitud igual 2𝜇𝑐𝑏 que se encuentran
ubicadas en los vértices de un triángulo equilátero de lado
3cm R: 1,2 joule
• Determinar el potencial eléctrico en el punto p
que se encuentra en la figura siguiente debido
a la existencia de dos cargas eléctricas
• 𝑞1 = -4𝜇𝑐𝑏 𝑦 𝑞2 = 2𝜇𝑐𝑏 respectivamente.
• R: 2.795.015,5 volt
Se define la diferencia de potencial eléctrico (ddp):

Al ubicar una carga en un campo eléctrico, la fuerza eléctrica
realizara trabajo sobre ella, transfiriéndole energía

La diferencia de potencial es una medida de cuanta energía puede
adquirir una carga en cierta situación
DIFERENCIA DE POTENCIAL ENTRE DOS
LAMINAS PARALELAS CON CARGA OPUESTA
En el espacio que separa las placas se forma un
campo eléctrico uniforme, dirigido desde la placa
positiva hacia la placa negativa
Calculo de la diferencia de potencial eléctrico en un campo eléctrico
uniforme
OBSERVACIONES
 De la expresión anterior obtenemos

Anteriormente se dijo que la unidad de
medida para el campo eléctrico era (N/C).
Pero esta expresión nos dice que también se
puede utilizar (Volt/metro)

Además como el campo eléctrico es
constante,
esto
implica
que
la
diferencia de potencial y la distancia
son directamente proporcionales.

Manteniendo la distancia constante; mientras mayor sea la
intensidad del campo eléctrico, mayor será la diferencia de
potencial entre las placas  V=Ed