El documento presenta conceptos fundamentales sobre potencial eléctrico, incluyendo: (1) La definición de potencial eléctrico como el trabajo requerido para mover una carga positiva entre dos puntos; (2) La relación entre potencial eléctrico y campo eléctrico; y (3) Cómo el potencial eléctrico depende de la posición en el espacio y puede usarse para calcular la diferencia de potencial entre puntos.

1. República Bolivariana de Venezuela
Universidad Santa María
Facultad de Ingeniería y Arquitectura
Cátedra: Física II
POTENCIAL ELECTRICO
Profesor: Estudiantes:
Javier Guerra Yhorman Prieto
Sección B CI 28.058.647
Luis Pinto
CI. 27.671.357
Natacha Andrade
CI. 29.987.047
Noviembre de 2020

2. Índice
Introducción……………………………………………….1
Potencial eléctrico………………………………………..2
Campo eléctrico uniforme……………………………….9
Campo eléctrico no uniforme……………………………9
Jaula de Faraday…………………………………………14
Energía potencial eléctrica………………………………16
Regiones equipotenciales………………………………..19
Concepto de tierra………………………………………...21
Concepto de aterramiento……………………………......23
Conclusión……………………………………………...…..24
Bibliografía………………………………………………….25

3. Introducción
Cuando una partícula con carga se mueve en un campo eléctrico, el campo ejerce
una fuerza que efectúa trabajo sobre la partícula. Este trabajo siempre se puede
expresar en términos de la energía potencial ya que esta depende de la posición
que ocupa la partícula con carga en el campo eléctrico.
La noción de potencial eléctrico es algo que dispone o trasmite electricidad, o que
logra funcionar gracias a ella.
Se conoce como potencial eléctrico al trabajo que un campo electrostático tiene
que llevar a cabo para movilizar una carga positiva unitaria de un punto hacia otro.
Puede decirse, por lo tanto, que el trabajo a concretar por una fuerza externa para
mover una carga desde un punto referente hasta otro es potencial eléctrico.
Cabe mencionar que no se puede confundir este concepto con el de energía
potencial eléctrica, aunque ambos estén relacionados en algunos casos, ya que
este último es la energía que tiene un sistema de cargas eléctricas de acuerdo a su
posición
A continuación la presentación de este tema: |1

4. Potencial Eléctrico
Noción
El Potencial Eléctrico en un punto, es el trabajo a realizar por unidad de carga para
mover dicha carga dentro de un campo electrostático desde el punto de referencia
hasta el punto considerado, ignorando el componente irrotacional del campo
eléctrico. Dicho de otra forma, es el trabajo que debe realizar una fuerza externa para
traer una carga positiva unitaria q desde el punto de referencia hasta el punto
considerado, en contra de la fuerza eléctrica y a velocidad constante. Aritméticamente
se expresa como el cociente:
V = W
q
El potencial eléctrico solo se puede definir unívocamente para un campo estático
producido por cargas que ocupan una región finita del espacio. Para cargas en
movimiento debe recurrirse a los Potenciales de Liénard-Wiechert para representar un
campo electromagnético que además incorpore el efecto retardo, ya que las
perturbaciones del campo eléctrico no se pueden propagar más rápido que la
velocidad de la luz.
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5. Si se considera que las cargas están fuera de dicho campo, la carga no cuenta con
energía y el potencial eléctrico equivale al trabajo necesario para llevar la carga desde
el exterior del campo hasta el punto considerado. La unidad del Sistema Internacional
es el voltio.
Todos los puntos de un campo eléctrico que tienen el mismo potencial forman una
superficie equipotencial. Una forma alternativa de ver al potencial eléctrico es que a
diferencia de la energía potencial eléctrica o electrostática, el caracteriza solo una
región del espacio sin tomar en cuenta la carga que se coloca ahí. |3

6. En electricidad, normalmente es más conveniente usar la energía
potencial eléctrica por unidad de carga, llamado expresamente
potencial eléctrico.
Es decir, la energía potencial, pero por cada unidad de carga no
es el electrón, es el coulomb.
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7. Aplicación
El Voltaje
Se define el voltaje como la cantidad de voltios que actúan
en un aparato o en un sistema eléctrico. De esta forma, el
voltaje, que también es conocido como tensión o diferencia
de potencial, la presión que una fuente de suministro de
energía eléctrica o fuerza electromotriz ejerce sobre las
cargas eléctricas o electrones en un circuito eléctrico
cerrado. De esta forma, se establece el flujo de una
corriente eléctrica. A mayor diferencia de potencial que
ejerce una fuente de suministro de energía eléctrica, mayor
es el voltaje existente en el circuito al que corresponde ese
conductor. La diferencia de potencial se mide en voltios (V),
al igual que el potencial. La diferencia de potencial eléctrico
recibe el nombre de voltaje, y, en honor a Alessandro Volta,
el inventor de la batería, se mide en unidades de volts. El
voltaje entre los puntos A y B es,
AB = UB – UA
q q
La tensión entre dos puntos de un campo eléctrico es igual
al trabajo que realiza dicha unidad de carga positiva para
trasportarla desde el punto desde el punto A al punto B.
Cabe destacar que la tensión es independiente del camino
recorrido por la carga, y depende de forma exclusiva del
potencial eléctrico de los puntos A y B en el campo.
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El potencial eléctrico es una magnitud
física del fenómeno eléctrico que
permite que los dispositivos eléctricos,
electrónicos y electromecánicos
realicen la tarea o función para la cual
fueron diseñados y construidos.
Cotidianamente se utilizan en:
-Iluminación de viviendas y alumbrado
público.
-Generación de calor o frio mediante
sistema de control ambiental (aire
acondicionado o calentadores
eléctricos).
-Movimiento o funcionamiento de
maquinarias y líneas de producción
industrial.
-Sistema de transporte masivo (cable
tren, monorriel, transporte
subterráneo y superficial).
-Sistemas de comunicaciones.
-Sistemas de entretenimiento.
-Aparatos electrodomésticos
(lavadora, tostadoras, batidoras,
secadores de cabello, pulidoras, entre
muchos otros).

8. CUANDO DOS PUNTOS QUE TIENEN UNA DIFERENCIA DE POTENCIAL SON
UNIDOS A TRAVÉS DE UN CONDUCTOR, SE PRODUCE UN FLUJO DE
CORRIENTE ELÉCTRICA. PARTE DE LA CARGA QUE CREA EL PUNTO DE
MAYOR POTENCIAL SE TRASLADA MEDIANTE EL CONDUCTOR AL PUNTO
DE MENOR POTENCIAL; EN AUSENCIA DE UNA FUENTE EXTERNA (UN
GENERADOR), LA CORRIENTE CESA CUANDO AMBOS PUNTOS IGUALEN
SU POTENCIAL ELÉCTRICO. ESTE TRASLADO DE CARGAS LO QUE SE
CONOCE COMO CORRIENTE ELÉCTRICA. |6
Todo ello también da lugar a lo que se conoce como voltaje inducido. Un
término que se emplea para referirse a la fuerza que tiene la capacidad para
producir, en un circuito cerrado, corriente eléctrica. No obstante, también se
utiliza este concepto para denominar a la fuerza que, en un circuito abierto,
es capaz de mantener la tensión eléctrica entre dos puntos concretos.

9. Trabajo y Energía Potencial
Una fuerza es cualquier interacción que cambia el movimiento de un objeto. Un empujón o un
jalón.
F = m a.
La definición general de trabajo es “fuerza que actúa durante una distancia” o,
W = F . d
En términos de campo eléctrico es,
W = qE . D
La energía es “la capacidad para hacer trabajo”. Cuando un objeto tiene energía, tiene la
capacidad de realizar el trabajo.
Cuando una fuerza hace un trabajo sobre un objeto, este puede almacenar energía potencial.
Un objeto con energía potencial tiene el potencial de hacer trabajo (no está trabajando en
este momento, pero tiene el potencial para hacerlo). Un objeto tiene energía potencial en
virtud de su posición.
El trabajo y la energía potencial están estrechamente relacionados. La energía potencial
adicional almacenada por un objeto es igual al trabajo hecho sobre el objeto para llevarlo a su
nueva posición. |7

10. Relación entre Potencial Eléctrico y Campo Eléctrico
• Si en una región del espacio no hay campo eléctrico implica que el potencial
eléctrico es constante en toda esa región, de forma que |4 tomados dos
puntos cualesquiera A y B de dicha región se cumple que VA = VB.
• El campo eléctrico es perpendicular en cada punto de una superficie
equipotencial, ya que VA = VB.
• Si se dispone de un campo eléctrico uniforme, el potencial eléctrico disminuye
uniformemente a medida que nos alejamos en la dirección del propio campo.
• La intensidad del campo eléctrico puede ser definida con una nueva unidad
voltio/metro (V/m).
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11. Campo Eléctrico Uniforme
Sean A y B dos puntos situados en un campo
eléctrico uniforme, estando A a una distancia d de B
en la dirección del campo. Considérese una carga de
prueba positiva q moviéndose sin aceleración, por
efecto de algún agente externo, siguiendo la recta
que une A con B. La fuerza eléctrica sobre la carga
será qE y apunta hacia abajo. Para mover la carga en
la forma descrita, se debe contrarrestar esa fuerza
aplicando una fuerza externa F de la misma
magnitud pero dirigida hacia arriba. El trabajo W
realizado por el agente que proporciona esta fuerza
es:
WAB = Fd = qEd
Teniendo en cuenta que:
VB – VA = WAB
q
Esta ecuación muestra la relación entre la diferencia
de potencial y la intensidad de campo en un caso
sencillo especial.
El punto B tiene un potencial más elevado que el A.
Esto es razonable porque un agente exterior tendría
que hacer trabajo positivo para mover la carga de
prueba de A hacia B.
Campo Eléctrico No Uniforme
En el caso más general de un campo
eléctrico no uniforme, este ejerce una fuerza
sobre la carga de prueba. Para evitar que la
carga acelere, debe aplicarse una fuerza que
sea exactamente igual para todas las
posiciones del cuerpo de prueba.
Si el agente externo hace que el cuerpo de
prueba se mueva siguiendo un corrimiento
dl a lo largo de la trayectoria de A a B, el
elemento de trabajo desarrollado por el
agente externo es F. dl .Para obtener el
trabajo total wAB hecho por el agente
externo al mover la carga de A y B, se suman
las contribuciones al trabajo de todos los
segmentos infinitesimales en que se ha
dividido la trayectoria.
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12. Trabajo en un campo eléctrico
En un campo eléctrico algo debe
realizar el trabajo sobre las cargas para
lograr que se muevan. Para mover q,
aplicamos una fuerza para apenas
vencer la fuerza repulsiva provocada
por Q.
La cantidad de trabajo realizado es
igual a la fuerza multiplicada por la
distancia. W = F . d. La distancia
recorrida es (rA – rB). La fuerza cambia
a lo largo de todo el trayecto. Mientras
más nos acercamos a Q, mayor es la
fuerza de repulsión, y más fuerte
tenemos que empujar para que q se
mueva. Para cualquier campo
eléctrico, la fuerza sobre una carga
positiva es F = qE.
La fuerza externa requerida debe
apuntar en la dirección opuesta, es
decir, Fext = -- qE.
Expresión General
El potencial eléctrico suele definirse
a través del campo eléctrico a partir
del teorema de trabajo de la física.
Donde E es el campo eléctrico
vectorial generado por una
distribución de carga eléctrica. Esta
definición muestra que
estrictamente el potencial eléctrico
no está definido sino tan solo sus
variaciones entre puntos del espacio.
Por lo tanto, en condiciones de
campo eléctrico nulo el potencial
asociado es constante. Suele
considerarse, sin embargo, que el
potencial eléctrico en un punto
infinitamente alejado de las cargas
eléctricas es cero.
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13. Potencial eléctrico creado por
una carga puntual
Una única carga q es capaz de crear un campo eléctrico
a su alrededor. El potencial eléctrico del campo
eléctrico creado por una carga puntual q se obtiene
por medio de la siguiente expresión:
V = K. q
Donde:
• V es el potencial eléctrico en un punto. En el S.I se
mide en voltios (V).
• K es la constante de la ley de Coulomb. En el S.I se
mide en N.m2/C2.
• q es la carga puntual que crea el campo eléctrico.
En el S.I se mide en culombios (C).
• r es la distante entre la carga y el punto donde se
mide el potencial. En el S.I se mide en metros (m).
Entonces:
• Si la carga q es positiva, la energía potencial es
positiva y el potencial eléctrico V es positivo.
• Si la carga q es negativa, la energía potencial es
negativa y el potencial eléctrico V es negativo.
• Si no existe carga, la energía potencial y el
potencial eléctrico es nulo.
• El potencial eléctrico no depende de la carga
testigo q que se introduce para medirlo.
Potencial eléctrico creado por
varias cargas puntuales
Si el campo eléctrico es creado por
varias cargas puntuales, el potencial
eléctrico en un punto sigue el
principio de superposición:
El potencial eléctrico originado por
cargas puntuales en un punto de un
campo eléctrico es la suma escalar de
los potenciales eléctricos en dicho
punto creados por cada una de las
cargas por separado.
V = V1 + V2 + … + Vn =
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14. Diferencia de potencial eléctrico
Si dos puntos de un campo eléctrico poseen
distinto potencial eléctrico, entre ambos
puntos existe lo que se denomina una
diferencia de potencial o tensión, A V. Este
valor se encuentra íntimamente relacionado
con el trabajo eléctrico. Por definición, el
trabajo que debe realizar un campo eléctrico
para trasladar una carga q desde un punto A
a otro B dentro del campo se obtiene por
medio de la siguiente expresión:
We ( A  B ) = -- (EpB – EpA ) =
Si aplicamos la definición de potencial
eléctrico, obtenemos que:
We ( A  B ) = EpA – EpB =
La diferencia del potencial eléctrico entre dos
puntos A y B de un campo eléctrico es el
opuesto del trabajo realizado por el campo
eléctrico para trasladar una unidad de carga
positive desde el punto A al B.
Potencial eléctrico y el
movimiento de las cargas
El trabajo realizado por una fuerza
eléctrica para desplazar una carga q
desde un punto A a otro B, sin presencia
de fuerzas externas, es un valor positivo.
Si estudiamos que ocurre si la carga q es
positiva o negativa, obtenemos que:
• Las cargas positivas se mueven desde
zonas de mayor potencial eléctrico a
zonas de menor potencial eléctrico.
• Las cargas negativas se mueven
desde zonas de menor potencial a
zonas de mayor potencial eléctrico.
Teniendo en cuenta que las cargas
positivas se mueven en el sentido de
dicha intensidad entonces, la intensidad
de campo eléctrico se dirige siempre
desde zonas de mayor potencial a zonas
de menor potencial.
La intensidad de campo eléctrico apunta
siempre hacia potenciales decrecientes.
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15. Aplicación de la Ley de Coulomb
La ley de Coulomb nos dice que la fuerza de atracción o repulsión de un cuerpo es directamente
proporcional al producto de las cargas, e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia, generando
un campo eléctrico.
Esta ley nos permite calcular fuerzas entre cargas estáticas. La fuerza eléctrica y el campo eléctrico son
cantidades vectoriales (tienen magnitud y dirección). Resulta que el potencial eléctrico es una cantidad
escalar (solo tiene magnitud), una simplificación considerable.
La magnitud de cada una de las fuerzas eléctricas con las que interactúan dos cargas puntuales en reposo es
directamente proporcional al producto de la magnitud de ambas cargas e inversamente proporcional al
cuadrado de la distancia que las separa y tiene la dirección de la línea que las une. La fuerza es de repulsión
si las cargas son de igual signo, y de atracción si son de signo contrario. La constante de proporcionalidad
depende de la constante dialéctica del medio en el que se encuentran las cargas.
F = K q1 q2
q2
• F = Fuerza de atracción o repulsión medida en newtons (N).
• K = Una constante llamada constante de proporcionalidad o de coulomb que depende del medio en el
que estén las cargas y de las unidades en las que se expresen el resto de los elementos que hay dentro
de la formula.
• q1 = Carga eléctrica de 1 expresada en culombios (C).
• q2 = Carga eléctrica de 2 expresada en culombios (C).
• r = Distancia que separa las dos cargas en metros (m). |13

16. Jaula de Faraday
Se conoce como jaula de Faraday al efecto por el cual el campo electromagnético en el interior de un
conductor en equilibrio es nulo, anulando el efecto de los campos externos. Esto se debe a que, cuando el
conductor está sujeto a un campo electromagnético externo, se polariza, de esta manera queda cargado
positivamente en la dirección en que va el campo electromagnético, y cargado negativamente en el sentido
contrario. Puesto que el conductor se ha polarizado, este genera un campo eléctrico igual en magnitud, pero
opuesto en sentido al campo electromagnético, luego la suma de ambos campos dentro del conductor será
igual a 0.
Se pone de manifiesto en numerosas situaciones cotidianas, por ejemplo, el mal funcionamiento de los
teléfonos móviles en el interior de ascensores o edificios con estructura de rejilla de acero. Una manera de
comprobarlo es con una radio sintonizada en una emisora de Onda Media. Al rodearla con un periódico, el
sonido se escucha correctamente. Sin embargo, si se sustituye el periódico con un papel de aluminio, la
radio deja de emitir sonidos: el aluminio es un conductor eléctrico y provoca el efecto de la Jaula de Faraday.
Este fenómeno, descubierto por Michael Faraday, tiene una aplicación importante en aviones o en la
protección de equipos electrónicos delicados, tales como discos duros o repetidores de radio y televisión
situados en cumbres de montañas y expuestos a las perturbaciones electromagnéticas causadas por las
tormentas.
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17. Historia
En 1836, Michael Faraday observo que el exceso de carga
en un conductor cargado residía únicamente en su exterior
y no tenía ninguna influencia sobre nada encerrada en ella.
Para demostrar este hecho construyo una sala recubierta
con papel metálico y las descargas de alta tensión
permitidas a partir de un generador electrostático golpean
el exterior de la habitación. Uso un electroscopio para
demostrar que no había ninguna carga eléctrica presente
en el interior de las paredes de la habitación.
Aunque este efecto jaula se ha atribuido a los
experimentos del cubo de hielo de Michael Faraday
realizados en 1843, fue Benjamín Franklin en 1755 |9
quien observo el efecto descendiendo una bola de corcho
sin carga suspendida de un hilo de seda a través de una
abertura en una caja de metal con carga eléctrica. En sus
palabra ”El corcho no fue atraído por el interior de la caja
como habría sido en el exterior, y aunque toco la parte
inferior, sin embargo, cuando se sacó no se encontró
electrificada (cargada) al tacto, como habría estado
tocando el exterior. El hecho es singular”. Franklin había
descubierto el comportamiento de lo que ahora se refiere
como una jaula de Faraday o escudo (basado en
experimentos posteriores de Faraday, que duplicaron el
corcho y caja de Franklin).
Funcionamiento
Se basa en las propiedades de un
conductor en equilibrio electrostático.
Cuando la caja metálica se coloca en
presencia de un campo eléctrico
externo, las cargas positivas se quedan
en las posiciones de la red; los
electrones, sin embargo, que en un
metal son libres, se mueven en sentido
contrario al campo eléctrico y, aunque la
carga total del conductor es cero, uno de
los lados de la caja (en el que se
acumulan los electrones) se queda con
un exceso de carga negativa, mientras
que el otro lado se queda sin electrones
(carga positiva).
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18. Energía Potencial Eléctrica
La energía potencial electrostática o energía potencial eléctrica es un tipo de
energía potencial (medida en julios en el S.I) que resulta de la fuerza de
Coulomb y está asociada a la configuración particular de un conjunto de
cargas puntuales en un sistema definido. No se debe confundir con el
potencial eléctrico (medido en voltios). El término “energía potencial
eléctrica” se suele emplear para describir la energía potencial en sistemas con
campos eléctricos que varían con el tiempo, mientras que el término “energía
potencial electrostática” hace referencia a la energía potencial en sistemas
con campos eléctricos constantes en el tiempo.
La referencia cero se suele tomar en el estado en que las cargas puntuales
están muy separadas (separadas infinitamente) y están en reposo.
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19. Una Carga Puntual
Para una carga puntual q en presencia de un campo eléctrico E producido por otra carga puntual Q, la energía
potencial electrostática se define como el negativo del trabajo hecho por la fuerza electrostática para llevar la carga
desde la posición de referencia rref hasta la posición r: matemáticamente esto es una integral de línea. El campo
eléctrico es conservativo, y, para una carga puntual, es radial, por lo que el trabajo es independiente de la
trayectoria y es igual a la diferencia de energía potencial entre los puntos extremos del movimiento.
Matemáticamente:
UE (rref) – UE (r) = Wrref –-> r =
Donde:
• r = posición en un espacio tridimensional, usando coordenadas cartesianas r = (x, y, z), r = |r| es el modulo del
vector de posición,
• Wrref –> r = es el trabajo hecho para llevar la carga desde la posición de referencia rref hasta r,
• F = Fuerza producida sobre q por Q,
• E = Campo eléctrico producido por Q.
Normalmente UE se considera cero cuando rref es infinito.
Energía en dispositivos electrónicos
Algunos elementos en un circuito pueden transformar energía de una forma a otra. Por ejemplo, una resistencia
convierte energía eléctrica en calor, y un condensador la almacena en su campo eléctrico.
La energía potencial total almacenada es
UE = 1 QV = 1 CV2 = Q2
2 2 2C
Donde C es la capacidad del condensador, V es la diferencia de potencial entre las placas y Q es la carga almacenada
en el condensador.
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20. La energía potencial eléctrica es parecida a la energía potencial
gravitacional
El comportamiento de las cargas en un campo eléctrico se parece al comportamiento
de la masa en un campo gravitacional. Así como se habla de la energía potencial
eléctrica se puede hacer de la energía potencial gravitacional. De manera parecida,
pero no exactamente igual.
Tanto para la electricidad como para la gravedad, la diferencia entre las energías
potenciales es lo importante. Por ejemplo, donde sea que comience un libro, tiene la
misma energía potencial. Para cargas en movimiento, se agrega o se quita energía
potencial eléctrica en relación a la posición inicial de la carga. Si te preguntas si un
objeto esta almacenando energía potencial, retira lo que sea que lo mantiene en su
lugar, si se mueve, estaba almacenando energía potencial. Una manzana cae de un
árbol y te golpea en la cabeza, tenía energía potencial. Suelta una carga en un campo
eléctrico; si se mueve, estaba almacenando energía potencial eléctrica.
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21. Regiones Equipotenciales
Las superficies equipotenciales o regiones equipotenciales son aquellas en las que el
potencial toma un valor constante. Por ejemplo, las superficies equipotenciales creadas por
cargas puntuales son esferas concéntricas centradas en la carga, como se deduce de la
definición de potencial.
Cuando una carga se mueve sobre una superficie equipotencial la fuerza electrostática no
realiza trabajo, puesto que la A B es nula.
Por otra parte, para que el trabajo realizado por una fuerza sea nulo, esta debe ser
perpendicular al desplazamiento, por lo que el campo eléctrico (paralelo a la fuerza) es
siempre perpendicular a las superficies equipotenciales.
Las propiedades de las superficies equipotenciales se pueden resumir en:
• Las líneas de campo eléctrico son, en cada punto, perpendiculares a las superficies
equipotenciales y se dirigen hacia donde el potencial disminuye.
• El trabajo para desplazar una carga entre dos puntos de una misma superficie
equipotencial es nulo.
• Dos superficies equipotenciales no se pueden cortar.
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22. Campo Constante
En las placas conductoras como la de los condensadores, las líneas del campo eléctrico son
perpendiculares a las placas y las líneas equipotenciales son paralelas a las placas.
Carga Puntual
El potencial eléctrico de una carga puntual es dado por r, de modo que el radio r determina el
potencial. Por lo tanto, las líneas equipotenciales son círculos y la superficie de una esfera
centrada sobre la carga en una superficie equipotencial. Las líneas discontinuas hacen escala
del voltaje a iguales incrementos. Con incrementos lineales de r las líneas equipotenciales se
van separando cada vez más.
Dipolo
El potencial eléctrico de un dipolo muestra una simetría especular sobre el punto central del
dipolo. En todos los lugares siempre son perpendiculares a las líneas de campo eléctrico.
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23. Concepto de Tierra
Se conoce como tierra a la superficie de la corteza terrestre, compuesta de materia mineral y orgánica sobre
la cual crecen las platas o está destinada al cultivo. La palabra tierra es de origen latín “terra” que significa
“seco”. La tierra es el suelo o superficie sobre la cual camina o pisa cualquier ser humano y animal.
La Tierra Física es un sistema de protección o seguridad de todas las instalaciones eléctricas. Todos los
sistemas electrónicos generan cargas que deben ser liberados para no dañar los equipos o a las personas.
Algunos ejemplos son la caída de un rayo, un equipo que está en corto, la carga electrostática del ambiente o
aparatos de alto consumo que generan cargas residuales, todas estas cargas eléctricas necesitan encontrar
una manera de salir del sistema eléctrico, muchos equipos electrónicos incluso tiene indicaciones de no
conectarse si no existe tierra física. La tierra física se llama así porque literalmente la instalación eléctrica se
conecta a la tierra, estos se hace mediante una varilla normalmente de cobre o aluminio, aunque puede ser
cualquier metal y aleación que se altamente conductiva. Esta varilla puede llegar dos o tres metros de largo
o estar formada de varias varillas. Estas se entierran en la tierra donde se descargaran las corrientes
eléctricas no deseadas. Esto es importante ya que aumenta la vida de los equipos electrónicos, disminuye las
radiaciones que emiten los equipos, baja su temperatura de funcionamiento, mejora los factores de
potencia, la distorsión armónica, ruido en equipo de audio, aumenta la velocidad de trasmisión de datos, y
un sin número de mejoras que se dan del correcto funcionamiento de toda clase de equipos electrónicos y
eléctricos.
La Puesta a Tierra o conexión a tierra es la conexión de las superficies conductoras expuestas a algún punto
no energizado; comúnmente es la tierra sobre la que se posa la construcción, de allí el nombre. Al sistema
de uno o varios electrodos que proveen la conexión a tierra se la llama “toma de tierra”. La puesta a tierra
(PAT) es un sistema de protección al usuario de los aparatos conectados a la red eléctrica. Un cable, por lo
general verde y amarillo se encuentra en todas las cañerías eléctricas de una vivienda, el cual protege al
circuito de fugas de corriente que pueden darse por cables pelados o artefactos eléctricos a masa. Cuando
hay una corriente de fuga que se va por este cable a tierra actúa el interruptor diferencial dejando sin
electricidad todo el circuito de la vivienda. |21

24. Un buen sistema y conexión de puesta a tierra, no solo brinda seguridad sino que también es utilizado en
beneficio de plantas y equipos destinados a producción de bienes y servicios, evitando con su
implementación la posibilidad de sufrir danos, producto de defectos de aislación como de corrientes
producidas por descargas atmosféricas, lo que sin dudas tiene como consecuencia el quebranto
económico que supone los tiempos improductivos, la sustitución de equipos y componentes como así
también los litigios derivados por accidentes y por la no aplicación de las normas vigentes.
La Toma de Tierra es un conductor con una función de protección, el objetivo es conducir posibles sobre
tensiones a tierra. No es un cable por el que circule corriente eléctrica a no ser que exista alguna
derivación de corriente o problema en la instalación eléctrica, por ejemplo, en una instalación
doméstica, si cualquier aparato eléctrico tuviera alguna derivación de corriente, mediante el cable a
tierra se protege a los usuarios de descargas eléctricas enviando a tierra la corriente por este conductor.
En este tipo de situaciones tocar el cable de tierra es lo mismo que tocar el al conductor de fase del
aparato eléctrico, por lo que podríamos recibir una fuerte descarga eléctrica. Lo ideal, al igual que con el
cable neutro, es medir con un polímetro antes de hacer cualquier tipo de manipulación.
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25. Concepto de Aterramiento
Aterramiento es el aumento del depósito de tierras, limo o arena en el fondo de un
mar o de un rio por acarreo natural o voluntario.
El Sistema de Aterramiento es un mecanismo de seguridad eléctrica que forma parte
de las instalaciones y que consiste en conducir eventuales desvíos de la corriente hacia
la tierra. Esto quiere decir que cierto sector de las instalaciones está unido, a través de
un conductor a la tierra, para que en caso de una derivación imprevista de la corriente
o de una falla de los aislamientos, las personas no se electrocuten al entrar en
contacto con los dispositivos conectados a dicha instalación.
Al momento de poner en marcha una instalación de sistema de aterramiento hay que
tener en cuenta que se debe contar con ciertos elementos como son la tierra, que es
el terreno donde se va a proceder a disipar la energía eléctrica y por lo tanto esta debe
cumplir con ser un buen elemento disipador por lo cual requiere medirse y de ser
necesario ser sometido a un tratamiento con elementos químicos o incluso cambio del
tipo de tierra complementándose con electrodos o jabalinas de aterramiento además
de los conductores de conexión al tablero eléctrico.
Los aparatos eléctricos se enlazan a la instalación eléctrica de aterramiento, este
sistema por medio de la tercera espiga del enchufe. El sistema de aterramiento como
medio de protección de los usuarios se complementa con otros dispositivos como el
interruptor diferencial que se encarga de abrir la conexión eléctrica al registrar el paso
de corriente hacia la tierra evitando accidentes.
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26. Conclusión
Se puede definir el potencial eléctrico en un punto de un campo eléctrico como la energía
potencial eléctrica que posee la unidad de carga positiva situada en ese punto.
La energía potencial eléctrica es la energía que tiene una carga eléctrica debido a su posición
en relación con otra u otras cargas eléctricas. El movimiento de las cargas eléctricas es debido
a esta energía.
Las cargas eléctricas opuestas (positiva y negativa) se atraen, al igual que la Tierra atrae a una
pelota. Las cargas iguales se repelen (por ejemplo, dos cargas positivas o dos negativas).
Una carga eléctrica se mueve cuando está en el campo eléctrico de otra carga. Al separar o
juntar dos cargas eléctricas una distancia (por ejemplo un radio r) dentro de sus campos
eléctricos, se le está dando o se le está quitando a las cargas eléctricas potencial energético,
una respecto a la otra. Al soltar esas cargas, van a atraerse o repelerse, liberando esa energía
eléctrica adquirida.
La energía es la capacidad que tiene un cuerpo de realizar cambios o trabajo.
Las superficies equipotenciales son aquellas en las que el potencial toma un valor constante.
La energía potencial es la que poseen los cuerpos por estar en una determinada posición.
Todas estas cantidades de fuerza y de energía se pueden calcular matemáticamente mediante
una formula.
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27. Bibliografía
• Wikipedia, enciclopedia libre.com
• Importancia.org
• Wikiversity.org
• Fisic.cho.com
• Fisicalab.com
• Montes.upm.es
• Areatecnologia.com
• Brainly.com
• Energiaynetwork.com
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