El Potencial Eléctrico

Cuando un conductor cargado se conecta mediante un alambre metálico a un conductor no cargado, algunas cargas pasan del primero al segundo. Las cargas del primer conductor tienen energía potencial, que reducen transfiriéndola al segundo conductor. Se dice entonces que el primer conductor tiene un potencial, o voltaje, más alto que el segundo.

Cuando se conectan entre sí objetos cargados, pasan cargas positivas de los de potencial alto a los de bajo, y pasan cargas negativas de los de potencial bajo a los de alto, modificando así los potenciales de los objetos respectivos. Y la carga sigue pasando hasta que tienen todos el mismo potencial. En general, cuanto mayor es la diferencia de potencial que hay entre dos objetos, más fácilmente pasan las cargas de uno a otro. Como referencia, se considera que la tierra tiene potencial cero, por lo que todos los objetos conectados con tierra se ponen también a potencial cero (tanto si están cargados como si no lo están).

Al frotar politeno con un trapo, el politeno adquiere un potencial positivo y el trapo otro negativo, en comparación con tierra. Esa diferencia de potencial es, desde luego, muy pequeña. Para producir diferencias de potencial grandes se emplean varios tipos de generadores electrostáticos. Un tipo muy importante y útil es el generador de Van de Graaff, muy utilizado en los laboratorios de investigación como acelerador de iones y electrones.

El pararrayos tiene una punta en espiga unida a un grueso cable de cobre, que baja por el exterior del edificio hasta morir en una placa metálica enterrada en el suelo. La nube de tormenta, con carga negativa, situada directamente encima, induce una carga positiva en las espigas del pararrayos (y una carga negativa en la plancha enterrada en el suelo). Una corriente de iones positivos, que se forma hacia arriba sobre el pararrayos, constituye una carga espacial, que reduce la tensión eléctrica formada entre la nube y el edificio.