¿Por qué la diferencia de potencial es cero para resistencia cero?

El potencial eléctrico se define como “El trabajo realizado por una carga de +1 Q cuando se filma a través de una diferencia de potencial de 1 voltio”.

Supongo que ya sabes lo que significa la diferencia potencial.

Entonces la pregunta es, ¿cómo se crea una diferencia potencial en un conductor?

Cada conductor ofrece algún tipo de resistencia u otro a la corriente eléctrica. Sin embargo, los conductores muy buenos ofrecen la menor resistencia en comparación con los malos conductores o aisladores que ofrecen una ENORME resistencia al flujo de cargas.

Básicamente, cada vez que una carga pasa a través de una región en la que el conductor se opone a su flujo, tiene que hacer algún trabajo contra la resistencia ofrecida por el conductor para completar con éxito su flujo.

Al igual que cuando estás en la tierra, y tienes que esforzarte más para levantar cosas que no tienes que hacer mientras lo haces en el espacio (Condiciones Zero G)

Sin embargo, podemos demostrar que la resistencia ofrecida por un conductor es directamente proporcional al trabajo que realiza la carga mientras se mueve a través de él.

A mayor resistencia, mayor será el trabajo a realizar por la carga que fluye hacia el otro (extremo negativo)

Menor resistencia, menor será el trabajo a realizar por una carga que fluye hacia el otro extremo (extremo negativo)

(IM SIGUIENDO LOS CONVENIOS DE CORRIENTE ELÉCTRICA)

Si cero es la resistencia ofrecida por un material (quizás un superconductor), la carga básicamente no necesita poner NINGÚN esfuerzo en moverse a través del superconductor. Simplemente puede moverse de un punto a otro, sin ejecutar ningún trabajo, porque el superconductor NO le ofrece resistencia. Por lo tanto, el trabajo realizado por un cargo será cero, pase lo que pase.

La definición de PD es el trabajo realizado por una carga Q +1 cuando se mueve a través de una resistencia de 1 Ohm (Unidad de resistencia SI)

Dado que los superconductores ofrecen una resistencia cercana a cero, la diferencia de potencial es cero entre dos puntos cualesquiera en un superconductor.

Esta es una muy buena pregunta. De hecho, me hizo pensar en ello durante unos segundos.

Bueno, de cualquier modo. Para entender la respuesta, primero se debe entender la ecuación.

[matemática] V = IR [/ matemática] es lo que generalmente se indica como la ecuación, pero, por supuesto, uno malinterpretaría lo que realmente significa la ecuación.

La ecuación se deriva realmente como [matemática] I = V / R [/ matemática]. Entonces, si un conductor de resistencia tiene una diferencia potencial de [matemática] V [/ matemática] de un punto a otro, entonces una corriente máxima de [matemática] I [/ matemática] puede fluir entre los dos puntos. Si la resistencia del objeto [matemática] R = 0 [/ matemática] entonces eso significa [matemática] I = V / 0 = \ infty [/ matemática]. Pero eso no significa que seguramente [matemática] I = \ infty [/ matemática], esto significa que la corriente puede tener un valor máximo de [matemática] \ infty [/ matemática] entre los 2 puntos, pero eso depende de muchos otros factores

Entonces, al final, si la resistencia [matemática] R = 0 [/ matemática], no implicará automáticamente que la diferencia de potencial sea tal. Es solo entender las ecuaciones.

No existe la resistencia cero, pero la resistencia se puede hacer lo más pequeña posible y nunca puede ser cero.

Definiré resistencia: para un conductor ordinario a temperatura ambiente:

“La resistencia es la obstrucción que ofrecen los iones positivos fijos (inmóviles) (iones metálicos) al flujo de electrones a través de él”.

Como resultado, los electrones ** tienden a ACUMULARSE en un terminal de la resistencia y dejan un déficit en el otro ** Ahora, debido a esta diferencia en la densidad de electrones, se desarrolla una diferencia de potencial a través de la resistencia dada por la ley de Ohm.

Si la resistencia es insignificante, la acumulación de electrones en uno de sus terminales también sería insignificante, por lo tanto, se desarrolla una diferencia de potencial insignificante.

La corriente en un circuito solo se debe a una diferencia de potencial. Esta diferencia de potencial es proporcionada por la fuente externa (una batería, por ejemplo). El campo eléctrico creado por la fuente suministra esta energía a los electrones para constituir una corriente.

Si observa la teoría clásica de la conducción (que todavía utilizan los ingenieros como un enfoque aproximado sobre el enfoque mecánico cuántico), encontrará una expresión para la velocidad de deriva como una función lineal del campo eléctrico aplicado (esto es válido para un cierto límite más allá del cual se satura).

Los materiales generalmente muestran resistencia porque los electrones oscilan en el campo del núcleo y sin proporcionar energía no podemos liberar electrones del campo del núcleo eléctrico.

resistencia cero significa que no hay fuerza ejercida por el núcleo sobre el electrón, significa que los electrones son libres de moverse en cualquier dirección. ahora se moverán en dirección aleatoria y la corriente neta será cero.

si está libre de electrones de cualquier tipo de campo eléctrico, entonces podemos suponer que su energía potencial es cero y que solo tiene energía cinética debido al movimiento aleatorio.

Si aplicamos cualquier campo eléctrico a este sistema, los electrones se moverán bajo la influencia del campo eléctrico aplicado. ahora este campo aplicado solo está dando dirección de movimiento al electrón, no está haciendo ningún trabajo para extraer el electrón del campo del núcleo

como asumimos que los electrones ya están libres del campo del núcleo.

Como la resistencia es cero, al aplicar un campo muy pequeño (comparable a cero) obtendremos una gran cantidad de corriente.

así que la energía que tiene el electrón es solo cinética, la diferencia es que inicialmente su velocidad neta es cero, pero después de aplicar el campo eléctrico su velocidad neta no es cero sino un número finito.

More Interesting

¿Qué hace que el tubo de onda viajera (TWT) pueda amplificarse?

¿Qué significa la 'r al cuadrado' en la ley de Coulomb?

¿Las oscilaciones electromagnéticas afectan solo el espacio adyacente, no el punto en el espacio en el que ocurren?

¿Cómo puede Alejandro Jenkins enseñar física sin comprender la mecánica de inducción electromagnética?

En una corriente alterna, ¿se mueven los electrones a través del cable con corriente hasta el aparato y luego alternan la corriente a través del cable neutro en 1 ciclo?

¿Por qué hablamos de diferentes ondas electromagnéticas principalmente en términos de longitud de onda, y rara vez en términos de frecuencia?

¿Es real un campo magnético como se describe como un movimiento relativo de un campo eléctrico?

¿La Ley de electromagnetismo de Gauss tiene una analogía gravitacional?

¿Cuáles son la (a) magnitud y (b) la dirección (en relación con la dirección x positiva) del campo eléctrico neto en el origen debido a los arcos?

¿Cuáles son las propiedades de una línea de campo magnético y cómo funcionan?

¿Por qué las líneas de campo magnético alrededor de un cable de corriente recta llevan círculos concéntricos?

Cómo convertir una frecuencia alta en una frecuencia más baja, por ejemplo, convertir las ondas UV en ondas a una frecuencia más baja

¿Se puede dirigir la radiación de cesio por electromagnetismo?

Si se comprobara la existencia de taquiones, ¿dónde encajarían en el espectro electromagnético?

Cómo concentrar la energía de un campo magnético en una dirección particular