2.- La diferencia de potencial entre una nube de tormenta y el suelo es de 100 millones de volts. Si en un rayo pasa una carga de 2 C de la nube al suelo, ¿Cual es el cambio de energía potencial eléctrica de la carga?
Respuestas
Respuesta:
Por tanto, el trabajo que hace el campo electrostático en cargar el condensador desde una carga q=0 hasta una carga final q=Q es igual a
\begin{displaymath}
W=\int_0^Q\frac{h}{\pi R^2\varepsilon_0} qdq
=\frac 12 \frac{h}{\pi R^2\varepsilon_0}Q^2=\frac{Q^2}{2C} .
\end{displaymath}
Sabiendo la diferencia de potencial entre una nube de tormenta y el suelo, si la carga que pasa es de 2 C, el cambio de energía potencial eléctrica es de 200x10⁶ J.
¿Cómo se calcula el cambio de energía potencial eléctrica?
El cambio de energía potencial eléctrica se define como:
ΔEp = V·q
Donde:
- ΔEp = cambio de energía potencial eléctrica
- V = diferencia de potencial
- q = carga
Resolución del problema
Sabiendo la diferencia de potencial y la carga, procedemos a buscar el cambio de la energía potencial eléctrica:
ΔEp = V·q
ΔEp = (100x10⁶ V)·(2 C)
ΔEp = 200x10⁶ J
Por tanto, el cambio de la energía potencial eléctrica es de 200x10⁶ J.
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