2. La electricidad ha llegado ha a
formar parte importante de
nuestra vida , tanto que no
podemos prescindir mucho
tiempo sin ella. Por ello es
necesario conocer como se
produce…
3. Es un gran complejo generador de energía
eléctrica, las toberas de la caldera
(termoeléctricas) son alimentadas con algún
combustible (carbón, gas, petróleo, etc.); la
combustión de estos materiales calienta
agua, que se convierte en vapor y después el
vapor, al ser expulsado por tuberías a gran
presión, impulsa unas turbinas que, a su
vez, accionan grandes generadores , donde la
energía mecánica es transformada en energía
eléctrica.
4. Esta sirve para alimentar
ciudades, fabricas, maquinaria, etc.
5. En el proceso de la producción de la
electricidad de la hidroeléctricas existe una
relación estrecha entre la gravedad y la
energía. Dicha relación se da en función de la
cantidad de trabajo que puede generar el agua
en la turbinas al caer desde cierta altura, por lo
que esta cantidad dependerá de la altura de la
caída y la cantidad de agua que caiga. A esta
energía se le llama energía potencial.
6. Energía Potencial.
Entonces, el trabajo esta dado por:
Trabajo = Peso agua/ altura de caída
7. Es decir, que la energía potencial es el resultado
de el trabajo que realizara el agua al caer de cierta
altura:
EP = T
La cantidad de energía producida por el
movimiento de las turbinas será mayor cuanto
mayor sea la cantidad de agua y la velocidad de su
caída.
8. Si una carga eléctrica se somete a un campo eléctrico
provocado por dos placas, como se muestra en la
siguiente imagen:
La fuerza qE que actúa hacia abajo sobre la carga, para
moverla de A hacia B recorriendo una distancia d, es
energía potencial que se puede expresar
matemáticamente como se muestra acentuación:
9. Ep = qEd
Donde Ep es la energía potencial, q es la carga que se
mueve entre las dos placas, E el campo electrico entre
placas y d la distancia que recorrerá la partícula.
Siempre que una carga positiva se mueva en contra de
el campo eléctrico, la energía potencial se
incrementara, e inversamente, si una carga negativa se
mueve en contra del campo eléctrico, la energía
potencial disminuye.
11. Continuación 2.5
Ahora bien, ya vimos que el trabajo realizado contra el campo eléctrico es
equivalente al incremento de la energía potencial, por lo que la ecuación
siguiente representa la energía potencial con respecto al infinito.
Ep=KQq/r
Donde:
Ep = energía potencial
Q y q = cargas separadas
r = Distancia entre las cargas
Lo que significa que la energía potencial del sistema en un punto es igual
al trabajo realizado en contra las fuerzas eléctricas para llevar la carga q
desde el infinito hasta ese punto.
13. Potencial
Potencial (V) entre dos puntos es el trabajo que se requiere, por
una unidad de carga, realizado en contra de las fuerzas
eléctricas para desplazar una carga positiva +q de un punto a
otro. La expresión matemática usada para calcular el potencial
es:
V =Ep/q
14. Ejemplo 2.7 de potencial
¿Cuánto potencial será necesario aplicar para llevar una carga de 4 nC
hasta un punto que se encuentra a 25 cm?
NOTA: como recordadas, la letra “n” representa el prefijo
nano, cuya equivalencia en notación científica es 10ˉ⁹.
Para resolver este tipo de problemas debemos considerar lo
siguiente:
1. El potencial es positivo o negativo según se deba a una
carga positiva o negativa, respectivamente.
15. 2. La energia potencial negativa indica que cuando se vayan a
sepatrar las cargas, el trabajo sera en contra del campo electrico.
Cuando exista un conjunto de cargas (fig. 30), el potencial sera
igual a la suma algebraica de las potencias de cadauna de ellas.
Esto nos lleva a concluir que los potenciales son cantidades
escalares y no vectoriales.
Cuando trabajamos con cantidades escalares y deseamos realizar algunos
cálculos debemos tomar en cuenta que
16. Potencial en un punto de un
campo eléctrico
Es la razón de la energía de
potencial de una
carga de prueba que
colocada en el punto con
respecto al valor de la carga .
17. Diferencia de potencial
La diferencia de potencial entre dos puntos es el
trabajo por unidad de carga positiva que realizan las
fuerzas eléctricas al mover una carga desde el punto
de mayor potencial al de menor potencial.
La unidad mas común para medir la diferencia de
potencial es el volt, nombre que se le da en honor al
físico italiano Volta.
18. Es el trabajo por unidad de carga realizado en
contra de las fuerzas eléctricas al traer un carga
+q dese el infinito a dicho punto.
Potencial = energía potencial de la carga = Fr = Er
Carga de prueba q¹
Donde : V= Er = Kq
r
V= voltaje o potencia (v)
E= intensidad del campo eléctrico (N/C)
R= distancia (m)
K= constante de coulomb
q= carga eléctrica (c)
19. Gráficamente :
E
+q
E E
r
A
E
VA= Er = Kq
r
Potencial eléctrico en un punto situado a una distancia r de una carga el
potencia es una cantidad escalar, ya que, la energía potencial es escalar.
20. V= trabajo = Ergio = J = 1 volt
carga coulomb c
V= trabajo = Ergio
carga u.e.c
El volt o voltio , recibe este nombre en honor al físico
italiano
Alessandro Volta inventor de la pila voltaica ( primera pila
eléctrica ) y se define como :
21.
22. El potencial de un campo
Se define en términos de una carga positiva .
Esto es que el potencial será negativo en un
punto en el espacio que rodea una carga
Negativa.
23. Potencial Eléctrico
Es la razón de la energía de potencial de una
carga de prueba que colocada en el punto con
respecto al valor de la carga .
Voltaje: Es el trabajo por unidad de carga
realizado en
contra de las fuerzas eléctricas al traer un
carga +q dese el infinito a dicho punto.
Potencial = energía potencial de la carga = Fr = Er
El potencial es una Carga de prueba q¹
cantidad a escalar
V= Er = Kq
r
V= trabajo = Ergio = J = 1 volt
carga coulomb c Voltio: Es el potencial en un
punto de un campo eléctrico
V= trabajo = Ergio
carga u.e.c
24. El potencial eléctrico: Es la razón de la
energía de potencial de una
carga de prueba que colocada en el punto
con respecto al valor de la carga. Las
unidades que se utilizan para medir este
potencial son el Ergio sobre el coulomb y
como resultantes quedan los volt.
