Matemáticas Física y Química
CAMPOS CONSERVATIVOS: TRABAJO Y ENERGÍA POTENCIAL ELÉCTROSTÁTICA:
Recordemos las expresiones de la FUERZA ELECTROSTÁTICA y del CAMPO ELÉCTRICO:
Por otro lado se define el TRABAJO ELEMENTAL dW como:
Con lo que para obtener el TRABAJO entre dos posiciones hay que integrar la expresión anterior:
Si consideramos, para simplificar el desarrollo de la integral, la siguiente situación:
Una carga Q que crea un campo, que afecta a una carga q, que la vamos a trasladar desde el punto A al punto B y deseamos obtener el trabajo que realiza la FUERZA ELECTROSTÁTICA. (Consideraremos tambien para simplificar que tanto Q como q son positivas):
El trabajo para llevar la carga q, afectada por el CAMPO ELECTROSTÁTICO que crea la carga Q, desde la posición A a la posición B será: (notar como el ángulo que forma la fuerza electrostática con el dezplazamiento infinitesimal –dr- es de 0º en este caso)
PUEDE INTERESAR IR A OBTENCIÓN DE LA ENERGÍA POTENCIAL UTILIZANDO INTEGRALES, PARA ENTENDER MEJOR EL DESARROLLO DE ESTA INTEGRAL
Caer en la cuenta que en esta expresión se observa que el trabajo no depende de la trayectoria, sino sólo de la posición inicial (rA) y de la posición final (rB), ya que los demás términos son constantes, indicándonos de este modo tambien que la FUERZA ELECTROSTÁTICA es CONSERVATIVA.
Cuando una fuerza es CONSERVATIVA, lleva asociada una ENERGÍA POTENCIAL, que por definición responde al fenómeno: “el trabajo que realiza una fuerza conservativa es a causa de la energía potencial que se pierde”; que puesto en forma de ecuación:
Por asociación de términos, si el trabajo obtenido mediante la integral resultó ser:
Y hemos visto que es CONSERVATIVA:
Con lo que tenemos ya la expresión de la ENERGÍA POTENCIAL ELECTROSTÁTICA de una carga q en un punto afectado por el campo ELÉCTRICO creado por una carga Q:
En la que cada carga lleva su signo.
En teoría de campos, aparte del trabajo y su relación con la energía potencial, se define la CIRCULACIÓN y su relación con el POTENCIAL
VOLVER A CAMPO ELÉCTRICO Y ELECTROSTÁTICO (MÁS EJERCICIOS Y RECURSOS)
VOLVER A FÍSICA POR TEMAS Y CURSOS
Artículos Recientes
QUÍMICA BÁSICA, TABLA PERIÓDICA, ESTRUCTURA DEL ÁTOMO, COMPUESTOS, VALENCIA
En esta entrada pretendemos dar las nociones básicas que nos acercan a la química: de la estructura del ÁTOMO, de su relación con la colocación en […]PROPUESTA DE CENTRO: C.P.E.S. NUESTRA SEÑORA DEL PILAR
NUESTRA SEÑORA DEL PILAR «EL PILAR» CENTRO CONCERTADO EN SECUNDARIA (E.S.O.) Y BACHILLERATO, NUESTRA SEÑORA DEL PILAR («EL PILAR»): Información de interés para el conocimiento […]APRENDIZAJE BASADO EN PROYECTOS
APRENDIZAJE BASADO EN PROYECTOS MATEMÁTICAS FÍSICA QUÍMICA BACHILLERATO APRENDIZAJE BASADO EN PROYECTOS EN MATEMÁTICAS, FÍSICA Y QUÍMICA DE BACHILLERATO: Proponemos la consulta del siguiente material del […]TRIGONOMETRÍA PARA SECUNDARIA Y BACHILLERATO
TRIGONOMETRÍA MATEMÁTICAS SECUNDARIA BACHILLERATO TRIGONOMETRÍA, RECURSOS PARA SECUNDARIA Y BACHILLERATO: ASPECTOS DE TRIGONOMETRÍA BÁSICA DE INTERÉS: LA SUMA DE LOS TRES ÁNGULOS DE UN TRIÁNGULO CUALQUIERA […]Método de Integración por Partes para Matemáticas de 2º de Bachillerato
MÉTODO INTEGRACIÓN POR PARTES MÉTODO DE INTEGRACIÓN POR PARTES DE RESOLUCIÓN DE INTEGRALES: Se usa la fórmula: Que se puede recordar fácilmente usando la […]GUÍA BÁSICA LOMLOE PARA DOCENTES DE MATEMÁTICAS, FÍSICA Y QUÍMICA
LOMLOE MATEMÁTICAS FÍSICA QUÍMICA SECUNDARIA Y BACHILLERATO EJEMPLOS DE SITUACIONES APRENDIZAJE DOCUMENTADAS CONSIDERACIONES BÁSICAS DE LA LOMLOE, QUE PUEDEN AYUDAR A LOS DOCENTES QUE NOS ENFRENTAMOS […]DE INTERÉS PARA DOCENTES DE CIENCIAS
PROFESORES DOCENTES CIENCIAS EDUCACIÓN CUESTIONES DE INTERÉS PARA LOS DOCENTES DE CIENCIAS Vivimos en educación un momento complicado: Leyes educativas en constante modificación, teóricos de la […]
