Concetti chiave
* campo elettrico: Una regione nello spazio in cui un oggetto carico sperimenta una forza. Le linee di campo elettrico indicano nella direzione della forza che una carica positiva proverà.
* Energia potenziale elettrica: L'energia immagazzinata da un oggetto a causa della sua posizione in un campo elettrico.
* lavoro: La forza applicata a distanza. Nel contesto dei campi elettrici, il lavoro viene svolto su una carica dal campo.
La situazione
* Quando un oggetto caricato negativamente si sposta contro la direzione di un campo elettrico , si sta muovendo contro La forza che il campo sta cercando di esercitare su di esso.
* Pensaci come spingere una palla in salita. Stai lavorando sulla palla per spostarlo contro la gravità. In questo caso, stai lavorando sull'oggetto caricato negativamente per spostarlo contro il campo elettrico.
Cambiamenti di energia potenziale
* Lavoro fatto: Poiché stai facendo un lavoro per spostare l'oggetto caricato negativamente contro il campo, la sua energia potenziale aumenta . Questo è simile al modo in cui il sollevamento di una palla in salita aumenta la sua energia potenziale gravitazionale.
* Field's Work: Il campo elettrico sta effettivamente svolgendo lavoro negativo Sull'oggetto, poiché la sua forza è nella direzione opposta del movimento.
Esempio
Immagina una carica negativa posta vicino a una carica positiva (creando un campo elettrico che punta lontano dalla carica positiva). Se spingi la carica negativa * verso * la carica positiva, la stai spostando contro il campo elettrico. Ciò richiede di lavorare e l'energia potenziale della carica negativa aumenta.
in riassunto
Quando un oggetto caricato negativamente si muove contro un campo elettrico, guadagna energia potenziale perché si sta svolgendo il lavoro. Il campo elettrico stesso svolge un lavoro negativo in questa situazione.