¿Por qué el potencial de un cable conductor de resistencia despreciable es el mismo que el potencial de la terminal de la batería a la que está conectado?

Soy un estudiante de secundaria y estoy muy confundido "¿por qué el potencial del cable conductor de resistencia insignificante es el mismo que el potencial de la terminal de la batería a la que está conectado?" Quiero decir, digamos que tenemos un cable conductor de resistencia insignificante que conecta una terminal de una resistencia a una terminal de una batería, mi maestro me dijo que debido a la diferencia de potencial de la terminal de la batería y el circuito habría un campo eléctrico establecido dentro del circuito que conduciría al flujo de cargas (corriente), pero si la misma corriente pasa a través de cada componente del circuito, entonces cómo cambia el potencial del cable conductor y se convierte en el mismo que el terminal de la batería, mientras que a través de la resistencia cambia según el valor de la resistencia? puedes aplicar ohm' La ley de s es válida tanto para la resistencia como para el cable, pero quiero entenderla lógicamente, ¿sabemos que el potencial solo puede cambiar si hay un cambio en la configuración de las cargas? pero esta configuración no parece cambiar dentro del cable ni en la resistencia porque la carga neta en ellos siempre es 0, ya que la misma corriente entra y sale, entonces, ¿cómo cambia el potencial de los diferentes componentes?

Respuestas (2)

Se trata de cargas superficiales.

Cuando el cable está conectado a la batería y el circuito está abierto, la carga se distribuirá en la superficie del cable para hacer que el campo eléctrico en el interior sea cero y la superficie sea equipotencial. Entonces, el mismo potencial que el terminal de la batería.

Cuando el circuito se cierra en una resistencia, la carga se distribuirá en la superficie del cable para crear un campo eléctrico dirigido a lo largo del cable y que cumpla con la ley de Ohm en el conductor (j = sigma E, con sigma muy pequeño y idealmente cero en un conductor perfecto). La caída de tensión en un buen conductor será insignificante y verás el mismo potencial que la batería en los terminales de la resistencia. La carga también se acumulará en las interfaces entre los cables y el material resistivo (y también en la superficie de la resistencia) produciendo un campo eléctrico en el interior que es mucho más fuerte y que será responsable de la caída de voltaje a través de la resistencia.

Vea también esto ¿Es constante el campo eléctrico en un alambre? por las refencias.

esto va desde la parte superior de mi cabeza... mi maestro también me dijo que el campo eléctrico fuera del cable conductor será 0 pero tengo 2 preguntas sobre esto 1) ¿cómo es posible que el campo eléctrico solo se establezca dentro del circuito? 2) cuando decimos que el potencial de cualquier punto en el circuito es V voltios, lo decimos que es infinito, por lo que significa que cuando tenemos que mover una carga desde el infinito hasta este punto, tenemos que trabajar, pero si el campo exterior es 0, entonces ¿contra qué fuerza tenemos que trabajar?
también mi pregunta era cómo esas cargas superficiales tienen exactamente el mismo potencial que el terminal de la batería si la resistencia del cable conductor es insignificante pero en una resistencia no pueden generar el mismo potencial a través de la resistencia. ¿Cómo?
@ArunBhardwaj "el campo fuera del cable será cero". No, eso no es verdad. ¿Has hecho clic en el enlace que te di? Eche un vistazo a la captura de pantalla de la simulación: allí verá que el campo exterior generalmente no es cero.
¿Puedes responder la pregunta en mi segundo comentario? Ya sé que el campo exterior no es 0.
@ArunBhardwaj porque la carga se acumulará en las interfaces entre el cable perfectamente conductor y el material de resistencia de mala conducción. Proviene de resolver las ecuaciones de Maxwell: la densidad de carga dependerá de los gradientes de conductividad y permeabilidad. ¿Echó un vistazo a los archivos PDF vinculados en la publicación que he vinculado? El pdf de Chabal & Sherwood debe ser legible por un estudiante de secundaria.
,Seguramente revisaré el pdf, en realidad a nivel de secundaria lo que mis maestros están enseñando simplemente no tiene sentido para mí porque aquí no podemos ver lo que está sucediendo y si pregunto algo relacionado con esto, mi maestro dice que "no estamos haciendo doctorado deberías simplemente memorizar lo que se ha enseñado" es bastante deprimente para mí, mi mente siempre está pensando en esto (porque no tengo una sino muchas confusiones), ¡muchas gracias por tu ayuda! y también me ayudarían más porque tengo más preguntas relacionadas con esto.
eres un estudiante de fisica o que? porque creo que sabes muchas cosas sobre esto?
¿Puedes decirme también por qué es necesario que las placas paralelas tengan cargas iguales y opuestas? Entonces, ¿solo las cargas superficiales generarán exactamente el mismo potencial en las placas que los terminales de la batería? si no estamos tomando el campo dentro de las placas como 0, entonces ¿por qué es necesario que ambas placas tengan la misma carga? contribuyendo en la carga del capacitor cuando el campo debido a la batería y esto se vuelve igual, entonces la corriente se detendrá.

Digamos que tienes una batería ( V ), una resistencia ( R ) en un circuito cerrado, conectados entre sí por un cable con una resistencia r ( r << R ).

Entonces el voltaje entre ambos extremos de la resistencia es

v = R I = R V / ( r + R ) = V ( 1 + r / R ) ≈ V ( 1 − r / R )

¿Por qué el potencial de un cable conductor de resistencia despreciable es el mismo que el potencial de la terminal de la batería a la que está conectado?
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