“En la senda del desarrollo académico para el futuro”COLEGIO CONTINENTAL CURANILAHUE

ENSEÑANZA MEDIA

Profesora: Daniela Cisterna JaraNOMBRE: CURSO:4°M

Guía de Aprendizaje “Diferencia de potencial o Voltaje”

FísicaDiferencia de potencial eléctrico, tensión o Voltaje

Supongamos un cuerpo electrizado que produce un campo electrizado que produce un campo eléctrico en el espacio que lo rodea. Consideremos dos puntos A y B en este campo eléctrico. Si en A soltamos una carga de prueba actuará una fuerza eléctrica F producida por el campo que desplazará la carga de A hacia B, entonces decimos que la fuerza F está realizando un trabajo en desplazar la carga de A hacia B.

+

+

TAB + A + T B

+

+

figura 1.

En el estudio de los fenómenos eléctricos hay una cantidad muy importante que se relaciona con el trabajo y se le denomina: Diferencia de potencial entre los puntos A y B y se representa por VA - VB o bien , V AB (También se le llama voltaje o tensión entre dos puntos). La diferencia de potencial está definida por la siguiente expresión.

VA - VB = TAB

q Diferencia de potencial

En el sistema internacional la unidad de medida equivale a 1J/C a esta unidad se le denomina volt , por lo tanto:

1 volt = 1 joule/ 1 coulomb

Supongamos que la carga que se desplaza siguiendo cualquier trayectoria. ¿Cómo sería el trabajo realizado por la fuerza F ? Sería igual cualquiera sea la trayectoria, por lo tanto decimos que el trabajo realizado por la fuerza entre dos puntos es conservativa.

Ejemplo: a) Suponga que en la figura 1, una carga positiva q= 2,0 x10 -7 C se desplaza de A hacia B, y que se desplaza de A hacia B, sabiendo que el trabajo realizado por la fuerza eléctrica sobre ella es T AB= 5,0 X10 -3 J. ¿Cuánto vale la diferencia de potencial entre A y B?

Datos:

b) Si una carga positiva q= 6,0 x10-6 C se soltara en el punto A de la figura 1 ¿qué trabajo realizará la fuerza eléctrica sobre esta carga al desplazarla de A hacia B?

Trabajo

T AB

Problemas: Resuelve los siguientes problemas de forma ordenada, extrae datos y recuerda usar las unidades de medida.

1) Si una carga positiva q= 8,6 x10 -6 C se soltara en un campo eléctrico con un voltaje de 4x105 V ¿Cuál será el trabajo realizado por la fuerza eléctrica? (sol: 3,44 J)

2) Determine la carga eléctrica entre los puntos A y B, si la fuerza eléctrica realiza un trabajo TAB de 0,17 J y el voltaje es de 50x104 V. (sol: 3,4 x10-7 C)

3) Si se soltara un electrón en un campo eléctrico con un voltaje de 3,5x10 5

V ¿Cuál será el trabajo realizado por la fuerza eléctrica?

4) Si un electrón se soltara en un campo eléctrico con un voltaje de 4,6 x104 ¿Cuál será el trabajo realizado por la fuerza eléctrica?

5) Determine el voltaje existente entre dos puntos A y B, si el trabajo realizado es de 48 J y le valor de la carga es de 0,30 C.

6) Determine la diferencia de potencial entre dos puntos A y B si el trabajo realizado es de 44 J y el calor de la carga es de 0,20 C.

7) Determine la carga eléctrica entre los puntos A y B si la fuerza eléctrica realiza un trabajo TAB es de 0,42 J y el voltaje es de 340V.

8) Determine el voltaje entre los puntos A y B, si la distancia recorrida por el electrón es de 0,005 m, debido a una fuerza de 45 N.

9) Si una carga negativa q= -6,6 x10 -8 C se soltara en un campo eléctrico con un voltaje de 4x105 V ¿Cuál será el trabajo realizado por la fuerza eléctrica?

10) Determine la carga eléctrica entre los puntos A y B si la fuerza eléctrica realiza un trabajo TAB 0,25 J y el voltaje es de 41x104 V.

10) Si un protón se soltara en un campo eléctrico con un voltaje de 74x105 V ¿Cuál será el trabajo realizado por la fuerza eléctrica?

11) Si un electrón se soltara en un campo eléctrico con un voltaje de 8,5x 10 7

V. ¿Cuál será el trabajo realizado por la fuerza eléctrica?

12) Determine el voltaje entre los puntos A y B, si la distancia recorrida por el protón es de 0,0089 m, debido a una fuerza de 86 N.

13) Determine la carga eléctrica entre los puntos A y B si la fuerza eléctrica realiza un trabajo TAB es de 0,52 J y el voltaje es de 220 V.

14) Determine el voltaje existente entre dos puntos A y B, si el trabajo realizado es de 43 J y le valor de la carga es de 0,0007 C.

15) Determine el voltaje entre los puntos A y B, si la distancia recorrida por el electrón es de 0,006 m, debido a una fuerza de 56 N.