La Física moderna (1889-03-01 00:00:00), página 5

pequeña cuanto mayor sea su valor absoluto, se tendrá que cuanto más alejado esté el punto m que se considere respecto del cuerpo c, mayor será el valor del potencial.

Diferencia entre potencial y tensión eléctrica.—Nos resta, para terminar con estas nociones generales del potencial, hacer algunas observaciones respecto de otra expresión que suele usarse para designarlo.

Siendo el potencial una energía en reserva, se tiene que, cuando ésta no obra ó no se pone en acción, se manifestará como una presión ó una tensión sobre el obstáculo que le impide obrar: en un conductor electrizado obrará sobre el aire que lo rodea. Esta es la razón de emplearse la expresión tensión eléctrica, que después de todo, parece quiere expresar lo mismo que potencial.

Sin embargo, según Blavier (1), dicha expresión es vaga y poco definida; así es, que pudiéndose emplear la palabra potencial, debe desecharse, ó bien usarla sólo para indicar la acción repulsiva que se manifiesta en la superficie de los cuerpos electrizados, repulsión que se deberá á la cantidad de electricidad por unidad de superficie, según se dijo en otro lugar.

Trabajo eléctrico.—Hemos visto cómo un conductor podrá adquirir energía potencial por el trabajo gastado en transportar cantidad de electricidad desde el infinito, ó otro origen cualquiera, hasta el conductor, trabajo que dependerá indudablemente del potencial que ya tenga el conductor.

Si se quisiera medir dicho trabajo no habría más que multiplicar la masa por la fuerza que resiste al movimiento, es decir, el producto de la carga eléctrica que se transporte por el potencial que posea el cuerpo.

Esta energía potencial puede dárnos un trabajo. En efecto, mientras el conductor esté aislado sólo tendrá energía potencial, análogamente á lo que sucede con un peso suspendido; pero si lo ponemos en comunicación con tierra, ó con otro conductor de potencial menor, se producirá una corriente eléctrica que dará lugar á un trabajo, pues es materia puesta en movimiento. Por esta razón podremos fundir un alambre, atravesar un cristal, ó bien se podrá efectuar el trabajo que deseemos si se colo- case una máquina apropiada en la cual la electricidad sirviera de motor.

Tenemos, pues, que el valor de este trabajo nos podría también medir la energía potencial; así, según lo dicho anteriormente, tendrán por expresión

\[
W = Q \times V.
\]

En la cual (W) es el trabajo, (Q) la cantidad de electricidad y (V) el potencial.

Sin embargo, este trabajo no es el que verdaderamente se obtiene en la práctica, sino el que efectivamente se gasta. Se comprenderá esta diferencia con un ejemplo: en una máquina eléctrica se necesita gastar un trabajo \( Q \times V \) para obtener una cierta energía en los conductores; pero como la electricidad negativa marcha al suelo y es igual á la posi-

va, tendremos que la energía en los conductores, ó sea el trabajo que nos pueda dar, será

\[
W = \frac{1}{2} Q \times V;
\]

es decir, la mitad del trabajo gastado; pero se comprende que fácilmente puede pasarse de una á otra, por cuya razón consideraremos la primera como expresión del trabajo.

Por ahora tenemos que limitarnos á dicha expresión, pero dentro de poco hallaremos otras según sean las unidades prácticas que consideremos.

Unidad de potencial.—Siendo el potencial el trabajo necesario para transportar una cantidad de electricidad, tendremos que la unidad de potencial será: el de un cuerpo tal que sea necesario gastar un erg (unidad de trabajo) para traer desde el infinito la unidad de cantidad de electricidad.

De la expresión del trabajo eléctrico, dada antes, podemos deducir fácilmente la expresión del potencial en unidades fundamentales. En efecto, si en el valor

\[
W = Q \times V \quad \text{o} \quad V = \frac{W}{Q}
\]

ponemos en vez de (W) el valor de erg, y reemplazamos á Q por su valor que se ha deducido en otro lugar, se tendrá:

\[
V = \frac{W}{Q} = \frac{M L^3 T^{-2}}{L^{5/4} M^{1/2} T^{-1}} = M^{1/4} L^{1/2} T^{-1} \tag{1}.
\]

Como el valor del erg es muy pequeño, también resulta que es demasiado débil el valor potencial. Por esta razón se ha adoptado como unidad práctica de potencial en la electricidad estática, el potencial de un conductor tal que es necesario gastar diez millones de ergs para traer desde el infinito la unidad de cantidad de electricidad.

Se ha visto antes que fuerza electromotriz y potencial son equivalentes; así, pues, la unidad de fuerza electromotriz entre dos conductores será la que necesita gastar diez millones de ergs para trasladar la unidad de cantidad desde el cuerpo que tiene menor potencial al que lo tiene mayor.

La expresión fuerza electromotriz se suele escribir F. E. M.

A la unidad práctica de fuerza electromotriz se le llama volt (del nombre del físico Volta), pero generalmente se reserva esta palabra para la unidad práctica electro-magnética, pues siendo diferentes, esta última es la más usada.

Si queremos relacionar la unidad de potencial

(1) También se puede definir la unidad de potencial como el potencial producido por la unidad de cantidad de electricidad á la distancia de un centímetro.

Así se tendrá

\[
V = \frac{Q}{L}, \text{ puesto que } L = 1 \text{cm}.
\]

Reemplazando á (Q) por su valor, se tiene

\[
V = \frac{L^{5/4} M^{1/2} T^{-1}}{L} = L^{1/4} M^{1/2} T^{-1}.
\]