Observa la llei de Coulomb i la seva dependència amb la distància.
També tingues present l'expressió que permet calcular el potencial creat per una càrrega puntual. Quina dependència hi ha amb la distància?
Si la distància es duplica el camp elèctric disminueix 4 vegades i el potencial elèctric disminueix a la meitat.
El camp elèctric i el potencial són magnituds molt diferents, relacionades entre elles això si. Entre altres aspectes el camp és una magnitud vectorial i en canvi el potencial és escalar.
Sí que és possible.
Per exemple en el punt mig entre dues càrregues d'igual signe el camp elèctric s'anul·la (suma de dos vectors iguals però de sentits contraris) i encanvi el potencial no (suma escalar de dos valors iguals).
Recorda que E = -grad V o més senzillament el camp elèctric és (menys) la variació del potencial amb la distància.
Les línies de camp i les equipotencials sempre es tallen perpendicularment.
Les línies de camp sempre tenen el sentit de la disminució del potencial.
Les línies de camp sempre tenen la direcció de la màxima variació del potencial
amb l'espai.
Recorda una altra vegada que el valor del camp és (menys) la variació del potencial amb l'espai.
Si el potencial és constant el camp elèctric és zero.
Això és el que passa a l'interior d'un conductor en equilibri carregat elèctricament: tot el conductor està al mateix potencial i per tant al seu interior no hi ha camp elèctric.
Tingues present que el camp sempre té el sentit de la disminució de potencial.
Però també recorda que F = q·E
Les càrregues negatives lliures tenen tendència a augmentar de potencial i les positives a disminuir.
En el camp gravitatori les masses (positives) cauen. Si existissin masses negatives pujarien soles.
Fes un dibuix senzill de la situació i aplica la llei de Coulomb. Vigila però amb les unitats.
Fes un dibuix esquemàtic però porporcianat. Dibuixa també els vectors camp creast per cada càrrega i també el vector camp total.
Calcula el valor del camp i el potencial degut a cada càrrega.
Fes la suma per torbar el camp i el potencial total. Recorda però que per trobar el camp has de fer una suma vectorial!
Com en l'exercici anterior, recorda que és molt important realitzar molt bé el dibuix esquemàtic.
Calcula els valors del camp i del potencial i fes la suma dels valors per trobar els totals.
Recorda una altra vegada que el camp elèctric és un vector i per tant has de fer una suma vectorial.
Abans de començar a fer càlculs fes l'esquema i pensa més o menys on estrà situat el punt que busques.
Observa que si el camp total ha de ser nul aleshores el camp creat per cada càrrega ha de ser igual (una equació).
També has de relacionar la distància entre les càregues i les distàncies entre el punt que busques i cadascuna de les càrregues (segona equació).
Primer has de calcula el potencial en el punt A (creat pel conjunt de les dues càrregues) Després calcula el potencial en el punt B (creat també per les dues càrregues).
Ara recorda que Wab = q (Vb - Va) essent q la càrrega que trasllades des del punt A fins al punt B.
E = 4,22 N/C en direcció radial i sentit cap enfora.
V = 337,5 V
Pots introduir les dades a l'applet i comprovar el resultat.
E = 5,19 N/C en direcció horitzontal i sentit cap a la càrrega
negativa.
V = 0 V
Pots introduir les dades a l'applet i comprovar el resultat.
E = 0,52 N/C = (0,51 N/C, 0,06 N/C)
V = 116,36 V
Pots introduir les dades a l'applet i comprovar el resultat.
A 200 metres de la càrrega petita.
El potencial no és nul sinó que té un valor de
V = 135 V
Pots introduir les dades a l'applet i comprovar el resultat.
Va = 100 V
Vb = -100 V
W = q·(Vb - Va) = -1,6 mJ
Pots introduir les dades a l'applet i comprovar el resultat.