REGIONES EQUIPOTENCIALES DE UN CAMPO ELÉCTRICO

UNIVERSIDAD TECNOLOGÍCA DE PANAMÁ

REGIONES EQUIPOTENCIALES DE UN CAMPO ELÉCTRICO

INFORME DE LAB. #2

INTEGRANTES: CLAUDIO VÁSQUEZ 4-783-804

DIEGO GISCOMBE 8-902-340

ALEX RODRÍGUEZ6-719-914

PROFESOR: RENÉ CHAN R.

GRUPO: 1IE-121

MIERCOLES 15 DE ABRIL DEL 2015

Objetivos:

 Comprobar la existencia de campo eléctrico entre dos electrodos polarizados mediante el uso del multímetro digital.

 Dibujar las líneas equipotenciales de un campo eléctrico.

 Dibujar las líneas de campo eléctrico.

Descripción Experimental:

Primeramente dibujamos en una hoja milimetrada un plano cartesiano, el cual más tarde usaríamos de referencia para calcular el voltaje a diferentes distancias de dos electrodos polarizados, luego la pegamos con tape en la parte inferior de una vidriera.

Más tarde procedimos a llenar la parte superior de la vidriera con una ligera capa de agua, después colocamos dos volúmenes de hierro de forma simétrica sobre la vidriera usando los puntos de la hoja milimetrada como referencia.

Luego utilizando una batería de 6V y 3 cables caimán, para polarizar cada volumen sobre la superficie mientras le dábamos a un volumen carga positiva y al otro carga negativa, y conectábamos ese sistema al multímetro para luego proceder a medir el voltaje en cada punto del plano cartesiano antes dibujado.

Para Terminar registramos cada valor de las coordenadas “X, Y y Z” en una tabla en Excel y de esa forma poder utilizar la tabla en el Programa “Surf 8”, para ver las diferentes eventos que pasaban durante el experimento (Las líneas equipotenciales, el campo eléctrico, una vista en 3D del fenómeno, etc...).

Glosario:

1. Campo Eléctrico: Un campo eléctrico es un campo de fuerza creado por la atracción y repulsión de cargas eléctricas puntuales (la causa del flujo eléctrico) y se mide en Voltios por metro (V/m).

2. Superficie Equipotencial: Una superficie equipotencial es una superficie imaginaria cuyos puntos tienen el mismo potencial (gravitatorio o eléctrico).

3. Fuerza: es una magnitud vectorial que mide la Intensidad del intercambio de momento lineal entre dos partículas o sistemas de partículas.

4. Trabajo: es una magnitud física escalar que se representa con la letra (del inglés Work) y se expresa en unidades de energía, esto es en julios o joules (J) en el Sistema Internacional de Unidades.

Se dice que una fuerza realiza trabajo cuando altera el estado de movimiento de un cuerpo. El trabajo de la fuerza sobre ese cuerpo será equivalente a la energía necesaria para desplazarlo de manera acelerada.

5. Líneas Equipotenciales: Las líneas equipotenciales son como las líneas de contorno de un mapa que tuviera trazada las líneas de igual altitud. En este caso la "altitud" es el potencial eléctrico o voltaje. Las líneas equipotenciales son siempre perpendiculares al campo eléctrico.

En tres dimensiones esas líneas forman superficies equipotenciales.

El movimiento a lo largo de una superficie equipotencial, no realiza trabajo, porque ese movimiento es siempre perpendicular al campo eléctrico.

6. Energía Potencial Eléctrica: es un tipo de energía potencial (medida en julios) que resulta de la fuerza de Coulomb y está asociada a la configuración particular de un conjunto de cargas puntuales en un sistema definido.

No se debe confundir con el potencial eléctrico (medido en voltios).

El término "Energía potencial eléctrica" se suele emplear para describir la energía potencial en sistemas con campos eléctricos que varían con el tiempo, mientras que el término "Energía potencial electrostática" hace referencia a la energía potencial en sistemas con campos eléctricos constantes en el tiempo.

7. Carga Puntual: es una carga eléctrica hipotética, de magnitud finita, contenida en un punto geométrico carente de toda dimensión, en otras palabras una carga puntual consiste en dos cuerpos con carga que son muy pequeños en comparación con la distancia que los separa.

8. Ley de Coulomb: Puede expresarse como “La magnitud de cada una de las fuerzas eléctricas con que interactúan dos cargas puntuales en reposo es directamente proporcional al producto de la magnitud de ambas cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa y tiene la dirección de la línea que las une. La fuerza es de repulsión si las cargas son de igual signo, y de atracción si son de signo contrario”.

9. Carga Eléctrica: es una propiedad física intrínseca de algunas partículas subatómicas que se manifiesta mediante fuerzas de atracción y repulsión entre ellas por la mediación de campos electromagnéticos.

10. Magnitud Física: es una propiedad o cualidad medible de un sistema físico, es decir, a la que se le pueden asignar distintos valores como resultado de una medición o una relación de medidas.

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