dipolo electrico

[LauraLopez]

Re: dipolo electrico

ahh ok entonces igualmente la fomula que uso es correcta? usando esa formula siempre voy a encontrar un trabajo negativo? o puede darse el caso de que el campo electrico realice un trabajo positivo?

Igualmente la forma de resolverlo es usar siempre esa misma formula y cambiarle el signo al resultado ( ya sea positivo o negativo) dependiendo de si me pregntaba por el trabajo que realiza el campo electrico o si me pedia cual es el trabajo que hay que realizar

Es asi?

[_L_]

Re: dipolo electrico

el signo no deberias de cambiarlo deberia salirte solo lo que tiene que salir, mas que nada tienes que saber que estas hayando, la formula es diferente para una cosa o para la otra. Los signos no se deberian de retocar al gusto en funcion de que sepas lo que tiene que salir (por mucho que lo sepas) te deberia de salir solo

[LauraLopez]

Re: dipolo electrico

ahhh entonces no es como yo decia

La formula para calcular el trabajo realizado por el campo electrico es la que use yo. ( que eso me puede dar positivo o negativo no? )

Luego hay otra formula que es para calcular el trabajo realizado por un agente externo que es la que deberia de haber usado en este caso no? esa formula cual es? o sea donde va el signo menos? afuera de la integral? o es que se cambian los extremos de integracion?

[arivasm]

Re: dipolo electrico

Veo que la cuestión del trabajo está dándote problemas. Permíteme, Laura, que repasemos un par de cosas:

* Energía potencial de una fuerza conservativa: te permite calcular el trabajo que realiza esa fuerza conservativa, según $W_{cons}=U_{inic}-U_{fin}$. Fíjate que el orden de la resta es inicial menos final.

En el caso concreto del dipolo, la energía potencial se puede calcular con $U=-\vec p\cdot \vec E=-p E\cos\theta$, siendo $\vec p$ el momento dipolar eléctrico y $\theta$ el ángulo que forma ese vector con el campo eléctrico. De algún modo, lo que has hecho es demostrar esa expresión, que pudiste aplicar de entrada.

¿Qué sucede si intervienen más fuerzas que la de Coulomb?. Pues una de dos: o son conservativas (el peso, por ejemplo) y su trabajo también lo determinamos con su energía potencial correspondiente, o si no lo son (o bien no conocemos su energía potencial) aplicamos la definición de trabajo, o recurrimos a alguna otra vía indirecta que nos permita determinarlo.

En la línea de esto último hay un par de teoremas que son especialmente útiles. Uno de ellos es el teorema del trabajo energía: el trabajo total es igual a la variación de la energía cinética, $W_{total}=K_{fin}-K_{inic}$, que ya has visto que he mencionado en otros hilos.

En electrostática las partículas están inicialmente en reposo y lo mismo sucede al final, de manera que el trabajo total es cero. Eso nos permite razonar que $W_{elec}+W_{ext}=0$, donde estoy llamando $W_{ext}$ al trabajo que realizan las fuerzas "externas" a las de Coulomb, o fuerzas aplicadas, o como se les quiera llamar. Por supuesto de lo anterior se sigue que $W_{ext}=-W_{el}$ y si queremos dar un paso más y reemplazar el lado derecho por lo que dijimos antes de la energía potencial eléctrica también podríamos escribir $W_{ext}=-W_{el}=U_{fin}-U_{inic}$.

Es muy común que te pregunten por ese trabajo que he llamado $W_{ext}$ de formas a veces un tanto indirectas: "¿qué trabajo hay que realizar para que...?" (como en este ejercicio), "¿cuál es el trabajo necesario para que...?", etc.

[LauraLopez]

Re: dipolo electrico

Bueno primero que nada entonces entiendo que segun de la manera que me pregunten me estaran pidiendo por el trabajo externo o por el trabajo del campo electrico no?

En el libro dice el trabajo que realiza el capo electrico para girar el dipolo es :

$\dst {W}_{el } =\int_{\theta_0}^{\theta_f} -pE\sin \theta d\theta = pE (\cos \theta - \cos {\theta_0})$

Entonces si un ejercicio me pregunta calcular el trabajo que realiza el campo electrico yo recurro a esta formula

Mi duda aca es este trabajo sera siempre positivo? o puede ser negativo? de que depende esto?

Luego por otro lado si me pregunta sobre el trabajo que se debe realizar o algo asi se refiere a un trabajo externo que llamo ${W}_{ext }$

Entonces el mismo como lo calculo? simplemente digo que

${W}_{ext } = -{W}_{el } = -pE (\cos \theta - \cos {\theta_0})$

donde los tita inicial y final son los mismos que antes? Aca nuevamente este trabajo puede ser tanto positivio como negativo? de que depende esto?

[arivasm]

Re: dipolo electrico

El trabajo, en general, puede ser tanto positivo como negativo, según que la fuerza contribuya al desplazamiento o lo dificulte, es decir, según que el ángulo que forme la fuerza con los desplazamientos sea menor o mayor de 90º, respectivamente. Recuerda los ejercicios de mecánica, por ejemplo de un cuerpo descendiendo por un plano inclinado: el peso realizaba un trabajo positivo, mientras que la fuerza de rozamiento lo hace negativo.

Aquí sucede exactamente lo mismo: la fuerza de Coulomb se opone al giro del dipolo; por eso realiza un trabajo negativo (haz un dibujo y lo verás).

El trabajo externo ciertamente es el opuesto del que hace la fuerza de Coulomb. Para verlo, piensa que, puesto que la fuerza de Coulomb dificulta el giro, la fuerza aplicada deberá facilitarlo. Por eso aquí obtendrás un valor positivo para él.

[LauraLopez]

Re: dipolo electrico

gracias ya entendi entonces que pueden ser tanto positivos como negativos y cual es la formula a usar dependiendo de porque trabajo me pregunte