Diferencia entre campo eléctrico y potencial eléctrico (con tabla)

La corriente eléctrica se forma cuando dos partículas cargadas se acercan entre sí. Dependiendo de las cargas presentes, se describe el flujo de la corriente.

La corriente eléctrica se puede medir utilizando varias medidas y unidades. Estas unidades y medidas son definidas y formuladas que ayudan a determinar el valor de la corriente eléctrica. Dos de ellos son campo eléctrico y potencial eléctrico.

Un campo eléctrico es la medida de la fuerza ejercida por partículas cargadas. Cada partícula cargada tiene un campo eléctrico propio y este disminuye con el aumento de la distancia entre la partícula y el punto donde se mide la fuerza.

Por otro lado, un potencial eléctrico es la medida del campo eléctrico de una partícula. El potencial eléctrico también disminuye con el aumento de la distancia. La unidad de medida es Volt.

los diferencia entre campo eléctrico y potencial eléctrico es que el campo eléctrico es la fuerza que ejerce la carga sobre su entorno, mientras que el potencial eléctrico es la medida del campo eléctrico.

Tabla de comparación entre campo eléctrico y potencial eléctrico

Parámetros de comparación Campo eléctrico Potencial eléctrico
Definición La cantidad de fuerza por carga La cantidad de energía por carga
Magnitud Cantidad vectorial Cantidad escalar
Unidades Newtons por culombio Voltio
Medición Una medida de la fuerza ejercida por las partículas cargadas en el entorno Una medida del campo eléctrico.
Continuidad No siempre es continuo pero nunca es infinito Es siempre continuo
Relación con la distancia Disminuye con el aumento de distancia Disminuye con el aumento del cuadrado de la distancia.

¿Qué es el campo eléctrico?

El campo eléctrico es la fuerza que ejerce una partícula cargada sobre el entorno. Disminuye al aumentar la distancia. Esto se debe a que, además, el punto es de la partícula cargada, menor es la fuerza ejercida. La fuerza ejercida puede ser positiva o negativa dependiendo de la carga de la partícula.

La fórmula para calcular el campo eléctrico suele ser,

E = F / q o E = Kq / r ^ 2

Dónde,

  1. E = campo eléctrico
  2. F = fuerza ejercida
  3. Q = carga de la partícula
  4. r = distancia de la carga
  5. K = constante

De la fórmula, obtenemos que la unidad del campo eléctrico es Newton por culombio (N / C) y la unidad SI de un campo eléctrico es voltio por metro (V / m). según la unidad, también podemos definir el campo eléctrico como la fuerza ejercida por unidad de carga.

Un campo eléctrico también se describe como el campo físico o área alrededor de cada partícula cargada y mide el área hasta la cual se ejerce la fuerza. La partícula cargada ejerce una fuerza repulsiva o atractiva sobre otras partículas cargadas cercanas.

Esta es una cantidad vectorial.

¿Qué es el potencial eléctrico?

El potencial eléctrico es la medida del campo eléctrico producido cuando una carga se mueve de un punto a otro. También se describe como la energía o el trabajo realizado al mover una unidad de carga desde el infinito hasta un punto del campo eléctrico cuando la aceleración de la partícula es cero.

La fórmula del potencial eléctrico es,

V = W / Q o V = Kq / r

Dónde,

  1. V = potencial eléctrico
  2. W = trabajo realizado
  3. Q, q = carga
  4. r = distancia
  5. K = constante

De la fórmula, podemos derivar la unidad de potencial eléctrico como joules por culombio (J / C) pero la unidad SI de potencial eléctrico es voltio (V). A partir de las unidades, podemos definir el potencial eléctrico como la energía o el trabajo realizado por unidad de carga.

La fórmula del potencial eléctrico cambia con un cambio como la partícula cargada y la forma del sólido para el cual se va a determinar el potencial.

Esta es una cantidad escalar.

Diferencia entre campo eléctrico y potencial eléctrico

  1. La principal diferencia entre el campo eléctrico y el potencial eléctrico radica en la definición. El campo eléctrico es la fuerza ejercida por unidad de partícula cargada, mientras que el potencial eléctrico es la energía o el trabajo realizado por cada partícula cargada.
  2. Dado que el campo eléctrico depende de la dirección de la fuerza ejercida, es una cantidad vectorial. Pero este no es el caso del potencial eléctrico, ya que es independiente de la dirección de la partícula cargada o de la fuerza y ​​sigue siendo una cantidad escalar.
  3. La fórmula para calcular las dos medidas es diferente, por lo tanto, también hay una diferencia en las unidades SI de las dos. La unidad SI de un campo eléctrico es voltio por metro o V / m, mientras que la unidad SI de potencial eléctrico es voltio o simplemente V.
  4. Como sugieren las definiciones, el campo eléctrico mide la fuerza ejercida por partícula cargada. El potencial eléctrico mide el campo eléctrico por partícula cargada o el trabajo realizado (o la energía utilizada).
  5. El potencial eléctrico es siempre una función continua mientras que el campo eléctrico no es una función continua. Varía de una región a otra o de un punto a otro, ya que también depende de la partícula sobre la que se ejerce la fuerza. Pero el valor nunca tiende al infinito.
  6. A medida que la fuerza ejercida disminuye con el aumento de la distancia entre las partículas cargadas o el punto y la partícula cargada, el campo eléctrico es inversamente proporcional a la distancia. Por otro lado, el potencial eléctrico es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia (siendo la distancia la distancia entre el punto inicial y el final).

Conclusión

La corriente eléctrica es un término bien conocido para todos los que utilizan un aparato eléctrico. Esta corriente generada tiene muchas aplicaciones y muchos más términos, teorías y fórmulas relacionadas con el análisis y evaluación de la misma.

Cada partícula cargada tiene un campo de fuerza a su alrededor que ejerce una fuerza de atracción o repulsión sobre las partículas circundantes. Este campo se llama campo eléctrico.

El potencial eléctrico es el trabajo realizado o la energía necesaria para llevar una unidad de carga desde el infinito hasta un punto del campo eléctrico sin que se produzca ninguna aceleración. En otras palabras, también se puede considerar como la medida del campo eléctrico por unidad de carga.

El potencial eléctrico solo mide el trabajo realizado sin aceleración. Esto no requiere la dirección de la carga y, por lo tanto, es una cantidad escalar. Mientras que el campo eléctrico depende de la dirección de la fuerza que se ejerce y la magnitud de la partícula cargada. Por tanto, es una cantidad vectorial.

Referencias

  1. https://science.sciencemag.org/content/218/4571/467.abstract
  2. https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1029/2002JA009429

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