¿CUÁL ES EL TRABAJO?

d

F

d

F

baW b

a F dl

fuerza constanteunaessi

baW b

aF dll

b

a

d d

baW F lb

a

mg

qEd

dbaW F lb

a

baW b

a F dl

fuerza vaconservatiunaessi

baW U

bU aU ( )

b

a F dl

¿LA FUERZA ELÉCTRICA ES UNA FUERZA CONSERVATIVA?

d

sh

El campo realiza trabajo positivo sobre la carga

U disminuye si la carga de prueba qo se desplaza en

la misma dirección de la fuerza eléctrica

El campo realiza trabajo negativo

sobre la carga

U aumenta si la carga de prueba qo se desplaza en

la dirección opuesta a la

fuerza eléctrica

El campo realiza trabajo

negativo sobre la carga

U aumenta si la carga de prueba qo se desplaza en la dirección

opuesta a la fuerza eléctrica

El campo realiza trabajo positivo sobre la carga

U disminuye si la carga de

prueba qo se desplaza en la

misma dirección a la

fuerza eléctrica

baW b

a

r

r rF dr

2r

kqqF or

rF

2r

kqqo

bao rr

kqq11

baoba rr

kqqW11

aoa rr

kqqW11

rkqqW o

1

r

kqqW

aboba rr

kqqU11

rr

kqqUb

ob

11

rkqqU o

1r

kqqU

r

kqqU o

r

kqqU o

ii

iooq r

qkq

r

q

r

q

r

qkqU

o

3

3

2

2

1

1

ji ij

jitotal r

qqkU

r1 r2

r3

r12

r13

r23

¿Cuál es la energía que adquiere qo?¿Cuál es la energía que adquiere el sistema?

baW b

a F dl

baoba rr

kqqW11

)( abqEW ba

Campo uniforme

Campo por una carga

Mover una carga en

b

ob r

kqqW

U b

a F dl

abo rr

kqqU11)( yEqU o

En un campo uniforme De dos cargas puntuales

Energía potencial eléctrica

ii

ioq r

qkqU

o

ji ij

jitotal r

qqkU

Conjunto de cargas y qo

Del sistema

r

kqqU o

INTERPRETACIÓN DE LA ENERGÍA POTENCIAL ELÉCTRICA

• La diferencia de energía potencial Ua-Ub es equivalente al trabajo que la fuerza eléctrica realiza cuando la partícula se desplaza de a a b.

• La diferencia de energía potencial Ua-Ub es equivalente al trabajo que debe realizar una fuerza externa para desplazar una partícula lentamente (a rapidez constante) de b a a contra la fuerza eléctrica.

Una esfera metálica pequeña con una carga neta de q1=2,8C, se mantiene en una posición fija, se proyecta hacia q1 una segunda esfera metálica pequeña q2=-7,8 C con masa de 1,5g. Cuando las dos esferas están a 0,8m q2 tiene una rapidez de 22 m/s.

¿Cuál es la rapidez de q2 cuando las esferas están a 0,4m una de la otra?

¿Cuánto es lo más que q2 se acerca a q1?

? d

a) Halle el trabajo que debe realizar una fuerza externa para traer a q3

b) Halle la energía potencial total del sistema de tres cargas

a

keW

2

2

a

keU

2

2