LINEAS EQUIPOTENCIALES

LINEAS EQUIPOTENCIALES

1. RESUMEN

Uno de los grandes problemas que se han tenido que resolver durante el desarrollo de la teoría electromagnética y de las telecomunicaciones ha sido el de definir la forma como se distribuye y viaja la energía en el espacio. Para resolver éste problema, se ha optado por utilizar funciones que a cada punto del espacio y momento del tiempo, le asignen un valor igual a la cantidad de energía por unidad de volumen (We y Wm), que hay almacenada en él; o a la cantidad de energía por unidad de superficie (S), que fluye a través de él.

Después de la experiencia en el laboratorio en la cual se obtuvo las líneas de campo y las líneas equipotenciales (en placas paralelas, cargas puntuales) mediremos el campo eléctrico en cada caso a través del trazo de líneas equipotenciales

. El voltaje, tensión o diferencia de potencial, es la presión que ejerce una fuente de

Suministro de energía eléctrica o fuerza electromotriz (FEM) sobre las cargas

eléctricas o electrones en un circuito eléctrico cerrado, para que se establezca el

flujo de una corriente eléctrica. El voltaje se mide en voltios, voltio es la unidad

derivada del SI para el potencial eléctrico, fuerza electromotriz y el voltaje. Recibe

su nombre en honor de Alessandro Volta, quien en 1800 inventó la pila voltaica, la

primera batería química. Es representado simbólicamente por (V).

El campo eléctrico es el modelo que describe la interacción entre cuerpos y

sistemas con propiedades de naturaleza eléctrica. Matemáticamente se lo

describe como un campo vectorial en el cual una carga eléctrica puntual de valor

"q" sufrirá los efectos de una fuerza mecánica "F" que vendrá dada por la siguiente

ecuación:

F = Eq

Esta definición indica que el campo no es directamente medible, sino a través de

la medición de la fuerza actuante sobre alguna carga.

El campo eléctrico E = F / Q = fuerza / unidad de carga, que se mide en el sistema

internacional como N / C = Newton / coulomb.

La corriente eléctrica es el flujo de portadores de carga eléctrica, normalmente a

través de un cable metálico o cualquier otro conductor eléctrico, debido a la

diferencia de potencial creada por un generador de corriente. La corriente eléctrica

se mide en amperios (A) que es Q / t = coulomb / segundo.

Las líneas equipotenciales son un conjunto de puntos que tienen el mismo

potencial en cualquier parte de la línea. El campo eléctrico es tangente a dichas

líneas y también está dado por:

Donde es la variación del voltaje y es la variación de la distancia entre cada línea.

2. ELEMENTOS TEORICOS

1. ¿Qué es un circuito eléctrico?

R: Es un modelo matemático que aproxima al comportamiento de un sistema eléctrico real.

2. ¿Qué es el voltaje?

R: Es una magnitud física que impulsa a los electrones a lo largo de un conductor en un circuito eléctrico cerrado, provocando el flujo de corriente eléctrica. Cuantifica la diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos. Es el trabajo por unidad de carga ejercido por el campo eléctrico sobre una partícula cargada para moverla entre dos posiciones determinadas. Se mide en Voltios.

3. ¿Qué es campo eléctrico?

R: Es un campo físico que es representado mediante un modelo que describe la interacción entre cuerpos y sistemas con propiedades de naturaleza eléctrica. El campo eléctrico es la fuerza por unidad de carga por tanto se mide en Newton (N) sobre Coulomb (Coul).

4. ¿Qué es corriente eléctrica?

R: Es el flujo de carga por unidad de tiempo que recorre un material. Se debe al movimiento de los electrones al interior del material. Una corriente eléctrica, puesto que se trata de cargas produce un campo magnético. En el sistema internacional de unidades se expresa (Coul/seg).

5. ¿Qué son líneas equipotenciales?

R: Son líneas de una superficie equipotencial imaginarias cuyos puntos tienen el mismo potencial (tanto eléctrico como gravitacional). Las líneas de fuerza cortan perpendicularmente la superficie equipotencial.

OBJETIVOS

• Determinar la forma y la distribución de las líneas equipotenciales en un plano conductor.

• Establecer las líneas del campo eléctrico entre diferentes bornes de conductores.

3. PROCEDIMIENTO:

MATERIALES:

• Fuente de poder

• Conectores

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