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Conservación de la energía y conservación de la carga

Conservación de la energía

La energía que entrega una batería (fem) debe conservarse en el circuito, la suma de las diferencias de voltajes en cualquier circuito cerrado debe ser cero. No importa qué camino se siga a través del circuito eléctrico, si Ud. vuelve al punto de partida, debe medir el mismo voltaje, restringiéndose el cambio de voltaje alrededor del bucle a cero. Puesto que el voltaje es la energía de potencial eléctrico por unidad de carga, la ley de voltaje, en conjunto con la ley de Ohm, se pueden considerar como una consecuencia de la conservación de la energía.

V1+V2+...+ Vn=0

V=iR

Conservación de la carga eléctrica

La ley de la conservación de la carga eléctrica, como todas las leyes físicas, se somete a pruebas experimentales, hasta el momento no se ha demostrado que no se cumpla. Las leyes de conservación, como la ley de conservación de la carga eléctrica, desempeñan un papel muy importante en la interpretación de las interacciones de partículas y en la investigación del origen del universo.

Las leyes de conservación, de acuerdo con los trabajos de Noether, son consecuencia de una simetría exacta. La ley de conservación de la carga eléctrica, si es absoluta, es el resultado de una simetría exacta de las ecuaciones de la teoría de campo.

Ley de la conservación de la carga eléctrica:

Los electrones no se crean ni se destruyen, sino que simplemente se transfieren de un material a otro.

Todo objeto cuyo número de electrones sea distinto al de protones tiene carga eléctrica. Si tiene más electrones que protones la carga es negativa. Si tiene menos electrones que protones, la carga es positiva.

En concordancia con los resultados experimentales, el principio de conservación de la carga establece que no hay destrucción ni creación neta de carga eléctrica, y afirma que en todo proceso electromagnético la carga total de un sistema aislado se conserva.

Cuando un cuerpo es electrizado por otro, la cantidad de electricidad que recibe uno de los cuerpos es igual a la que cede el otro. La carga se conserva. En todo proceso, ya sea en gran escala o en el nivel atómico y nuclear, se aplica el concepto de conservación de la carga. Jamás se ha observado caso alguno de creación o destrucción de carga neta.

Una consecuencia de la ley de conservación de la energía es la llamada primera ley de la termodinámica, la cual establece que, al suministrar una determinada cantidad de energía térmica (Q) a un sistema, esta cantidad de energía será igual a la diferencia del incremento de la energía interna del sistema (?U) menos el trabajo (W) efectuado por el sistema sobre sus alrededores.



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