La energía potencial disminuye
* Energía potencial eléctrica: Una carga estacionaria en un campo eléctrico posee energía potencial. Esta energía es una medida de su posición dentro del campo, análoga a cómo una bola que se sujeta sobre el suelo tiene energía potencial gravitacional.
* Trabajo realizado por el campo eléctrico: Cuando la carga es libre de moverse, el campo eléctrico ejerce una fuerza sobre ella, lo que hace que se acelere. Esta fuerza funciona en la carga.
* Conversión de energía: El trabajo realizado por el campo eléctrico convierte la energía potencial de la carga en energía cinética (energía de movimiento). A medida que la carga se mueve, su energía potencial disminuye, mientras que su energía cinética aumenta.
Analogía: Imagina rodar una pelota por una colina. En la parte superior, la pelota tiene energía potencial. A medida que avanza, esta energía potencial se convierte en energía cinética y la pelota se mueve más rápido.
Puntos clave:
* Conservación de energía: La energía total (potencial + cinética) de la carga permanece constante. La pérdida de energía potencial es exactamente igual a la ganancia en la energía cinética.
* Líneas de campo eléctrico: Las líneas de campo eléctrico apuntan en la dirección de la fuerza sobre una carga positiva. La carga se moverá a lo largo de esta línea, pasando de una región de mayor potencial a una región de menor potencial.
Representación matemática:
El cambio en la energía potencial (ΔPE) de una carga (q) que se mueve a través de una diferencia de potencial (ΔV) viene dado por:
ΔPE =-q * ΔV
* Un ΔV positivo indica un movimiento de un potencial más bajo a un potencial más alto (se requeriría el trabajo para mover la carga).
* Un ΔV negativo indica un movimiento de un potencial más alto a un potencial más bajo (el trabajo se realiza por el campo, lo que resulta en una disminución en la energía potencial).