L'energia potenziale diminuisce
* Energia potenziale elettrica: Una carica stazionaria in un campo elettrico possiede energia potenziale. Questa energia è una misura della sua posizione all'interno del campo, analoga a come una palla tenuta sopra il suolo ha un'energia potenziale gravitazionale.
* Lavoro svolto dal campo elettrico: Quando la carica è libera di muoversi, il campo elettrico esercita una forza su di esso, causando l'accelerazione. Questa forza funziona sull'accusa.
* Conversione di energia: Il lavoro svolto dal campo elettrico converte l'energia potenziale della carica in energia cinetica (energia del movimento). Man mano che la carica si muove, la sua energia potenziale diminuisce, mentre la sua energia cinetica aumenta.
Analogia: Immagina di rotolare una palla giù per una collina. Nella parte superiore, la palla ha un'energia potenziale. Mentre rotola giù, questa energia potenziale viene convertita in energia cinetica e la palla si muove più velocemente.
Punti chiave:
* Conservazione dell'energia: L'energia totale (potenziale + cinetica) della carica rimane costante. La perdita di energia potenziale è esattamente uguale al guadagno nell'energia cinetica.
* Linee di campo elettrico: Le linee di campo elettrico puntano nella direzione della forza su una carica positiva. La carica si muoverà lungo queste linee, passando da una regione con un potenziale più elevato a una regione di potenziale inferiore.
Rappresentazione matematica:
La variazione dell'energia potenziale (ΔPE) di una carica (Q) che si muove attraverso una differenza potenziale (ΔV) è data da:
ΔPE =-Q * ΔV
* Un ΔV positivo indica una mossa da un potenziale inferiore a un potenziale più elevato (sarebbe necessario un lavoro per spostare la carica).
* Un ΔV negativo indica una mossa da un potenziale più elevato a un potenziale inferiore (il lavoro viene svolto dal campo, con conseguente riduzione dell'energia potenziale).
