Física · Unidad 1 · Tema 4

Potencial eléctrico

El potencial dice cuánta energía tendría cada coulomb en un punto. Se mide en voltios, los mismos de las pilas.

¿Qué es el potencial?

Piensa en una pelota en una colina: arriba tiene más energía. El potencial es la “altura eléctrica” de un punto.

V

= k\,\frac{q}{d}

[\text{V}]

= \frac{\text{J}}{\text{C}}

⚠ Ojo

Aquí la distancia no va al cuadrado. Y el potencial no tiene dirección: es solo un número, que puede ser negativo si la carga es negativa.

Con varias cargas, los potenciales se suman como números (con su signo). Sin flechas ni Pitágoras.

Son los lugares donde el potencial vale lo mismo. Activa la casilla para verlas:

★ Clave

Siempre cortan a las líneas de campo en ángulo recto. Mover una carga sobre una de ellas no cuesta trabajo.

V_A - V_B

= \frac{W_{AB}}{q}

\Rightarrow

W_{AB}

= q\,(V_A - V_B)

Una pila de 1,5 V le da 1,5 J a cada coulomb que pasa por ella.

Ver ejemplo · potencial negativo

¿Cuánto vale el potencial a 30 cm de una carga de $-6\ \text{nC}$ ?

Reemplazo con el signo
$V$ $= 9\times10^9\cdot\frac{-6\times10^{-9}}{0{,}3}$ $= -180\ \text{V}$
Ojo
En el potencial sí se usa el signo de la carga. En la fuerza y el campo, el signo solo da la dirección.

Ver ejemplo · superficies equipotenciales

¿Cuánto trabajo cuesta mover una carga sobre una superficie equipotencial?

Idea
En una equipotencial todos los puntos tienen el mismo $V$ , entonces $V_A - V_B = 0$ .
Resultado
$W$ $= q\cdot 0$ $= 0$
Moverse sobre ella no cuesta trabajo.

A ver, rápido

Si te alejas al doble de distancia de una carga, el potencial…

1. Potencial de una carga

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Leo con calma

Calcula el potencial eléctrico a 20 cm de una carga de 8 nC.

El potencial no tiene dirección: es solo un número (con signo).

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