Física · Campo eléctrico · Castilla y León · 2024

Ejercicio resuelto de Campo eléctrico · Física · 2024

Una carga eléctrica negativa se libera, desde el reposo, en un punto A de una región del espacio en la que existe únicamente un cierto campo eléctrico. Si se observa que se dirige desde este punto hacia otro punto B, ¿en cuál de ellos será menor el potencial eléctrico? Razone la respuesta.

Solución





Figura del ejercicio




La carga se suelta en reposo y se mueve hacia B, lo que significa que la fuerza eléctrica sobre ella apunta de A hacia B.

Ahora bien, la carga es NEGATIVA, y sobre una carga negativa la fuerza tiene sentido contrario al campo:

F⃗=q E⃗(q<0)

de modo que el campo eléctrico apunta de B hacia A.





El campo eléctrico va siempre desde los puntos de mayor potencial hacia los de menor. Si E⃗ apunta de B hacia A, el potencial disminuye en ese mismo sentido, y por tanto:

VA<VB

El potencial es MENOR en el punto A.

Se llega a lo mismo razonando con energías. Al moverse sola, la carga pierde energía potencial:

Ep(B)<Ep(A)⇒q VB<q VA

y al dividir por q, que es negativa, la desigualdad se invierte:

VB>VA

Es la regla general: las cargas positivas se mueven espontáneamente hacia potenciales menores, y las negativas, hacia potenciales mayores.

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