Partimos del principio fundamental: las cargas eléctricas libres se mueven de forma espontánea cuando existe una diferencia de potencial. La fuerza eléctrica sobre una carga colocada en un punto de potencial viene dada por:
El campo eléctrico apunta en la dirección de mayor a menor potencial, es decir, de hacia (ya que ). Esto se expresa como:
La energía potencial eléctrica de una carga en un punto de potencial es . Un sistema tiende espontáneamente a disminuir su energía potencial.
La fuerza sobre la carga es , con el mismo sentido que , es decir, de hacia . La carga positiva se moverá desde el punto de mayor potencial () hacia el de menor potencial (), moviéndose espontáneamente en el sentido del campo eléctrico. Su energía cinética aumenta (gana energía cinética) y su energía potencial disminuye, ya que:
Por tanto, la carga positiva se mueve desde el punto medio hacia , acelerando en esa dirección.
La fuerza sobre la carga es , con sentido contrario a , es decir, de hacia . La carga negativa se moverá desde el punto de menor potencial () hacia el de mayor potencial (), en sentido contrario al campo eléctrico. Su energía potencial disminuye igualmente de forma espontánea, ya que:
Por tanto, la carga negativa se mueve desde el punto medio hacia , acelerando en esa dirección.
En ambos casos el movimiento es espontáneo y acelerado (la energía potencial disminuye y se convierte en energía cinética), pero en sentidos opuestos: la carga positiva se desplaza hacia (en el sentido del campo eléctrico, de mayor a menor potencial) y la carga negativa se desplaza hacia (en sentido contrario al campo, de menor a mayor potencial).





