Lineas De Flujo

Líneas De Fuerza o De Flujo

C.F. Vanegas 1

Código: 2114453

Universidad Santo Tomas, Facultad de Ingenierías,

Departamento de Ciencias Básicas

Programa de: Ingeniería Mecánica

Bogotá, Cundinamarca, Colombia

Fecha: 19/02/13

Resumen

Por medio de esta práctica experimental, analizamos la forma y la dirección de las líneas equipotenciales y campo eléctrico que son causadas por elementos que encontramos en diferentes formas, ya sea de maneras puntuales y en líneas paralelas, y explicamos la forma como interactúan la una con la otra, teniendo los dos objetos con diferente carga. Se realizó una prueba de una distribución de carga, donde se determinan las posiciones de los puntos de igual potencial, trazándose a través de ellos una línea equipotencial, generándose así una familia de líneas equipotenciales. A partir de estas se forman las líneas de campo eléctrico.

Palabras clave: Líneas de Fuerza, Distancia, Campo, Trayectoria, Fuerza.

1. Introducción

En esta práctica de laboratorio observaremos como el espacio que rodea cualquier masa imantada contiene un campo magnético. Las líneas que rodean el material representan el campo magnético que contiene y para poder visualizarlo se trazan líneas de campo magnético llamadas líneas de flujo.

Estas líneas salen del polo norte de un imán y entran por el polo sur; no tienen principio ni fin; es decir, forman una especie de espiral que pasa por la barra magnetizada. Variaremos la intensidad en ascenso, para ver el comportamiento de la sémola.

Específicamente para este experimento utilizaremos varios alambres de cobre de diferente geometría y forma y unas placas paralelas q están hechas en acero, y el objetivo de este es ver cómo se comportan las

líneas de campo magnético que se genera alrededor del objeto.

2. Objetivos

• Objetivo General:

- Analizar las líneas de campo eléctrico en una región perturbada por dos electrodos, obtenidas a partir del trazo de las líneas equipotenciales.

• Objetivo Específicos:

- Observar las líneas equipotenciales en un campo eléctrico generado por dos electrodos constituidos por dos líneas paralelas (placas paralelas).

- Analizar el campo eléctrico en el punto medio de la región entre dos alambres de cobre de diferentes geometrías haciendo uso de las líneas equipotenciales.

- Observar las líneas equipotenciales y de campo en una región de un campo eléctrico constituido por dos círculos concéntricos.

3. Marco Teórico

El concepto líneas de campo magnético y campo eléctrico como vector no fue apreciado entre los primeros físicos, de ellos uno de los más importantes fue Michel Faraday (1791 – 1867), quien pensó siempre en función de líneas de fuerza. Las líneas de fuerza siguen siendo una manera conveniente de representarse en la mente la forma de los campos eléctricos. Se las usa con este fin, pero en general no se las usa cuantitativamente.

Es posible conseguir una representación gráfica de un campo de fuerzas empleando las llamadas líneas de fuerza. Son líneas imaginarias que describen, si los hubiere, los cambios en dirección de las fuerzas al pasar de un punto a otro.

En el caso del campo eléctrico, las líneas de fuerza indican las trayectorias que seguirían las partículas positivas si se las abandonase libremente a la influencia de las fuerzas del campo. La relación entre las líneas de fuerza y el vector intensidad de campo es la siguiente:

1 - El campo eléctrico será un vector tangente a la línea de fuerza en cualquier punto considerado.

2 – Las líneas de fuerza se dibujan de modo que el número de líneas por unidad de superficie de sección transversal sea proporcional a la magnitud de campo.

En donde las líneas están muy cercanas, el campo es grande y en donde están separadas es pequeño.

Una carga puntual positiva dará lugar a un mapa de líneas de fuerza radiales, pues las fuerzas eléctricas actúan siempre en la dirección de la línea que une a las cargas interactuantes, y dirigidas hacia fuera porque las cargas móviles positivas se desplazarían en ese sentido (fuerzas repulsivas).

En el caso del campo debido a una carga puntual negativa el mapa de líneas de fuerza sería análogo, pero dirigidas hacia la carga central.

Como consecuencia de lo anterior, en el caso de los campos debidos a varias cargas las líneas de fuerza nacen siempre de las cargas positivas y mueren en las negativas. Se dice por ello que las primeras son «manantiales» y las segundas «sumideros» de líneas de fuerza.

http://www.cursosindustriales.net/cursos/electronica/modulo1/d.html

LÍNEAS DE CAMPO:

Son una cantidad vectorial e indican las trayectorias que seguirán las partículas positivas si se las abandonase libremente a la influencia de las fuerzas de campo, por ejemplo, una carga puntual positiva dará lugar a un mapa de líneas radiales, puesto que las fuerzas eléctricas actúan siempre en la dirección de la línea que las une a las cargas interactuantes, dirigidas hacia fuera debido a que las cargas móviles positivas se desplazarían en ese sentido, en pocas palabras serian fuerzas repulsivas. En el caso en que hubiese una carga puntual negativa en el mapa de líneas de fuerza, este sería análogo al caso anterior pero las líneas de campo esta vez van dirigidas de la carga positiva a la carga centralo negativa.

http://elfisicoloco.blogspot.com/2013/02/lineas-de-campo-electrico.html

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