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Energia Potencial Elétrica

Imagine dois objetos eletrizados, com cargas de mesmo sinal, inicialmente afastados. Para aproximá-los, é necessária a ação de uma força externa, capaz de vencer a repulsão elétrica entre eles. O trabalho realizado por esta força externa mede a energia transferida ao sistema, na forma de energia potencial de interação elétrica. Eliminada a força externa, os objetos afastam-se novamente, transformando a energia potencial de interação elétrica em energia cinética à medida que aumentam de velocidade. O aumento da energia cinética corresponde exatamente à diminuição da energia potencial de interação elétrica.

Carga Elétrica (Fixa)

– Energia Potencial Elétrica é a energia armazenada;

– Em um deslocamento de carga não há variação de energia, a energia potencial está apenas modificando em potencial para cinética;

· O aumento na distância reduz a energia, logo:

– E1 > E2;
– V1 > V2;

Obs.:

-Quanto maior a aproximação entre as linhas de força, maior será o campo elétrico;

– O potencial elétrico (V) ao longo da linha diminui;

– Na mesma linha não há variação de energia, logo não há trabalho (Cos 90º = 0);

T = Ep1 – Ep2 (Ep2 é desconsiderada pois tende ao infinito):

– Se variar de energia potencial para cinética, então há trabalho; T = K . Q . q / d

T = Ep1

– Logo:

E = K . Q . q / d  : Referencial no infinito;

E . d = U

Potencial elétrico

Com relação a um campo elétrico interessa-nos a capacidade de realizar trabalho, associada ao campo em si, independentemente do valor da carga q colocada num ponto desse campo. Para medir essa capacidade, utiliza-se a grandeza potencial elétrico.  Para obter o potencial elétrico de um ponto, coloca-se nele uma carga de prova q e mede-se a energia potencial adquirida por ela. Essa energia potencial é proporcional ao valor de q. Portanto, o quociente entre a energia potencial e a carga é constante. Esse quociente chama-se potencial elétrico do ponto. Ou seja: No eletromagnetismo, potencial elétrico ou potencial eletrostático é um campo equivalente à energia potencial associada a um campo elétrico estático dividida pela carga elétrica de uma partícula-teste. A unidade de medida do SI para o potencial é o volt. Como um bom potencial, apenas diferenças de potencial elétrico possuem significado físico. O potencial elétrico gerado por uma carga pontual q a uma distância r é, a menos de uma constante arbitrária, dado por:

phi_mathbf{E} = frac{q} {4 pi epsilon_o r}

Como o potencial é uma quantidade linear, o potencial gerado por várias cargas é a soma dos potenciais gerados por cada uma delas como se estivessem sozinhas.

Autoria: Rafael Dutra

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