Em física, a energia potencial elétrica é a energia potencial de um campo eletrostático. Isso significa que se uma carga elétrica pontual for colocada em um ponto, ela exercerá uma força conservadora sobre qualquer outra carga presente. Nesse caso, a energia potencial de uma carga depende do conjunto de cargas que ela possui ao seu redor.
A energia potencial elétrica também é chamada de energia potencial eletrostática quando nos referimos a sistemas com campos elétricos constantes ao longo do tempo.
Este conceito é semelhante ao da energia potencial gravitacional. Na energia potencial gravitacional, um objeto em uma certa altura é afetado por uma força externa que o atrai para o centro da Terra. Quando se trata de energia potencial elétrica, um corpo carregado submetido a uma força elétrica adquire energia potencial elétrica (Ep).
Definição de energia potencial elétrica
A energia potencial elétrica de um sistema de duas cargas colocadas a uma distância entre elas é definida como o trabalho realizado pela força elétrica quando as duas cargas são trazidas a uma distância infinita entre elas.
Basicamente, corresponde à energia que uma carga possui pelo simples fato de estar dentro de um campo elétrico a uma certa distância da carga fonte e indica a energia cinética potencial que a carga pode expressar se for deixada livre para se mover.
Trabalho realizado para deslocar uma carga elétrica
O trabalho realizado pela força elétrica para mover uma carga elétrica do ponto A para o ponto B faz com que as cargas adquiram energia potencial. Se o liberarmos, a força que os afasta converterá a energia potencial em trabalho.
O trabalho para mover uma partícula do ponto A para o ponto B em um campo elétrico é a diferença das energias potenciais nesses dois pontos. Isso significa que o trabalho que esses campos realizam para mover uma carga elétrica entre dois pontos no espaço não depende do caminho percorrido, mas apenas da posição inicial e final.
Qual é a fórmula da energia potencial elétrica?
A energia potencial elétrica que possui uma carga pontual q na presença de outra carga pontual Q separada entre elas é:
Ep = K⋅Q⋅q / r
Onde:
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Ep representa a energia potencial elétrica. No sistema internacional de medidas é medido em Joules (J).
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Q e q são os valores das duas cargas pontuais expressas em coulombs (C).
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r é a distância que os separa expressa em metros (m).
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K é a constante da lei de Coulomb. Para o vácuo, seu valor é de aproximadamente 9 · 10 ^ 9 N · m ^ 2 / C ^ 2.
Se as cargas tiverem o mesmo sinal, a energia potencial elétrica é positiva, se houver uma carga positiva e outra negativa, a energia potencial será negativa.
Qual é o potencial elétrico?
A energia potencial por unidade de carga é chamada de potencial elétrico. Este conceito é muito geral, uma vez que o potencial em um ponto é independente da carga de teste
