LINEAS DE FUERZA Y SUPERFICIES EQUIPOTENCIALES

LABORATORIO FISICA ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA

LINEAS DE FUERZA Y SUPERFICIES EQUIPOTENCIALES

Sofia Vargas Cagua, Esteban Diaz Triana, Adriana Marcela Mapallo Medina   Programa de Física Electricidad y Magnetismo, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad Nacional de Colombia – Sede Manizales.

1. OBJETIVOS

• Determinar la densidad de carga y la carga en electrodos planos por métodos experimentales
• Determinar una familia de superficies equipotenciales a partir de mediciones de la diferencia de potencial.
• Determinar las líneas de fuerza del campo eléctrico a partir de las líneas equipotenciales

1. MARCO TEÓRICO

1. PROCEDIMIENTO

a) RELACIÓN FUNCIONAL ENTRE CAMPO ELECTRICO Y POTENCIAL ELECTRICO

1.llene la cubeta con agua aproximadamente a un nivel de 2 cm

2. haga el montaje que se muestra en la figura 3

[pic 1]

3. Coloca el papel en coordenadas cartesianas debajo de la cubeta con agua.

4. ubique en la cubeta el par de electrodos planos, en forma paralela, separados por una determinada distancia como se muestra en la figura 4. Haga coincidir el eje x con uno de los electrodos de lámina y el otro debe quedar paralelo al primero de modo que el eje Y queda perpendicular al electrodo. conecte los electrodos a la fuente.

Mida la distancia entre placas y la diferencia de potencial entre ellas registra estos datos

D=  8   cm                                                 V=  2,36 v

[pic 2]

5. Con la sonda conectada al voltímetro mida los voltajes a lo largo del eje siguiendo la trayectoria que se muestra en la figura 5. y registre sus valores en la tabla número 1. Tome como voltaje de referencia cero (puesta a tierra) la placa que está conectada al borne negativo de la fuente y registre los voltajes cada 1 cm.

TABLA 1

6. Mida voltajes a lo largo de una recta paralela a las placas manteniendo una distancia Y=d/2 constante y registre esos valores en la tabla 2.

TABLA 2

a) DETERMINACIÓN DE LAS LÍNEAS DE FUERZA Y SUPERFICIES EQUIPOTENCIALES.

Configuración placa-placa

Haga el montaje que se muestra en la figura 6. colocando debajo de la cubeta el papel en coordenadas cartesianas; determine los voltajes para los puntos con sus respectivas coordenadas, como se muestra en la figura 6 a, y consigne los datos en la tabla número 3 los voltajes de los puntos de cada fila deben ser aproximadamente iguales.[pic 3]

TABLA 3

Fila 1

Fila 2

Fila 3

Configuración placa-punta

Tomando la placa negativa y un electrodo de punta, como se muestra en la figura 7 y colocando debajo de la cubeta el papel en coordenadas cartesianas; determine los voltajes para los puntos con sus respectivas coordenadas, como se muestra en la figura 7 a, y consigne los datos en la tabla 4. Los voltajes de los puntos de cada fila deben ser aproximadamente iguales y los puntos que rodean al electrodo de punta también deben ser aproximadamente iguales.

TABLA 4

Fila 1

Fila 2

Cercano al electrodo de punta

Configuración punta-punta

[pic 4]Tomando un electrodo de punta negativa y un electrodo de punta positiva, como se muestra en la figura 8 y colocando debajo de la cubeta el papel en coordenadas cartesianas; determine los voltajes para los puntos con sus respectivas coordenadas, como se muestra en la figura 8 a, y consigné los datos en la tabla 5. Los voltajes de los puntos de la fila central deben ser aproximadamente iguales y los voltajes en los puntos que rodean a cada electrodo de punta también deben ser aproximadamente iguales.[pic 5]

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