*Relacion entre Campo Electrico y Potencial Electrico. Gradiente de potencial

En la figura se representa un campo eléctrico uniforme, y una carga positiva en su interior. F es la fuerza que debe realizarse para trasladar, a velocidad constante, la carga q desde A a B. El módulo de esta fuerza (igual al módulo de la fuerza eléctrica) es qE. El trabajo que realiza la fuerza F para cubrir esta trayectoria

W = qEl

La cantidad dV/dl, se denomina gradiente de potencial. Indica cuán rápido varía el potencial con la distancia. El signo menos significa que la dirección del campo eléctrico es opuesta a la dirección en la cuál aumenta el potencial.

Consecuencias:

-Las cargas positivas se desplazan de las zonas de mayor potencial hacia las de menor.

 -Las cargas positivas se desplazan en el sentido de las líneas de campo eléctrico. 

- El potencial eléctrico aumenta cuando nos movemos en sentido contrario a la líneas de campo eléctrico.

Superficies equipotenciales

Cualquier punto de una superficie imaginaria esférica de radio r, en cuyo centro se encuentra la carga Q, tendrá el mismo potencial eléctrico: V = K Q r

A una superficie con estas características se la denomina superficie equipotencial. En el caso de una carga puntual, las superficies equipotenciales son cascarones esféricos centrados en el punto donde se encuentra la carga.

Cuando una carga se mueve en equilibrio, formando un ángulo recto con el campo eléctrico, al ser la fuerza externa perpendicular al movimiento, el trabajo realizado es nulo, por lo tanto el potencial permanece constante, la carga se ha trasladado a lo largo de una equipotencial. Se concluye, entonces, que: Las líneas de campo eléctrico son siempre perpendiculares a las superficies equipotenciales