Potencial eléctrico en conductores cargados

Vamos a charlar un poco sobre como se comporta el potencial eléctrico en conductores cargados. Recordemos que cuando un conductor está cargado eléctricamente, toda su carga reside en la superficie del mismo, es decir, si pudiésemos usar una pinza y colocar las cargas puntuales en donde queramos dentro del conductor, pasado un determinado tiempo, todas esas cargas se van a dirigir a la superficie de nuevo.

Potencial eléctrico en conductores

Los conductores cargados, dejan en evidencia una característica muy interesante, derivada de las ecuaciones de trabajo y energía para campos conservativos (en este caso campo eléctrico) y la relación entre potencial eléctrico y energía potencial eléctrica.

Por un lado recordemos que el trabajo eléctrico se relaciona con la energía potencial eléctrica como:

$$W = -\Delta U$$

Mientras que el potencial eléctrico y la energía potencial eléctrica se relaciona por:

$$\Delta U = q(V_B – V_A)$$

Combinando ambas ecuaciones nos percatamos de:

$$W = -q(V_B – V_A)$$

Fíjate de lo curioso de esta expresión, eso quiere decir que no se necesita trabajo para mover una carga entre dos puntos cualesquiera que sean, siempre y cuando dichos puntos se encuentren al mismo potencial eléctrico.

En el caso de los conductores cargados, todos los puntos en la superficie del conductor se encuentran al mismo potencial. Siempre y cuando dicho conductor se encuentre en equilibrio electrostático. Ese equilibrio quiere decir que no hay flujos de carga, es decir, la cantidad de carga que mantiene el conductor en el tiempo es constante.

El potencial eléctrico dentro de un conductor cargado, es constante, y su valor es igual al valor del potencial eléctrico en la superficie del conductor cargado.