Sistemas Trifasicos

PRÁCTICA Nº 3

SUPERFICIES EQUIPOTENCIALES

I. OBJETIVOS

1. Localizar experimentalmente superficies equipotenciales.

2. Explicar con propiedad la diferencia entre superficie equipotencial y líneas de fuerza.

II. INTRODUCCIÓN

El campo eléctrico E producido por una distribución de carga es la fuerza F ejercida por la distribución sobre una partícula de prueba dividida por el valor de la carga de la partícula de prueba:

Las características espaciales de un campo eléctrico pueden ilustrarse con líneas de campo eléctrico. Mediante su dirección y espaciado, las líneas de campo indican tanto la dirección como la magnitud de campo.

Una superficie equipotencial es aquella en la que el potencial es constante, es decir tiene el mismo valor para todos sus puntos. Debido a esto, cuando una partícula se mueve a lo largo de una superficie equipotencial las fuerzas eléctricas no realizan trabajo alguno. Al igual que las líneas de campo sirven para visualizar el campo, las superficies equipotenciales son útiles para visualizar el comportamiento espacial del potencial

Las líneas de campo son perpendiculares a las superficies equipotenciales que cruzan. Esto debe ocurrir siempre, por que si E tuviese una componente tangencial a una de las superficies equipotenciales, cuando una partícula cargada se moviese sobre dicha superficie la fuerza eléctrica realizaría un trabajo, y por tanto E no puede tener componente tangencial a una superficie equipotencial. En cada punto E debe perpendicular a la correspondiente superficie equipotencial.

III. EQUIPO Y MATERIAL

• Fuente fija DC

• Voltímetro

• Cubeta de vidrio

• Electrodos planos y circulares

• Electrodos puntuales

• Cables

• Cocodrilos

• Solución de sulfato de cobre al 5%

IV. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

1. Trace en el papel milimetrado un sistema de coordenadas cartesianas (x,y) en el centro.

2. Arme el circuito como muestra el esquema.

UTILIZANDO ELECTRODOS PLANO Y CIRCULAR

3. Limpie los electrodos planos utilizando el papel lijar y enjuáguelos con agua.

4. Verter a la cubeta de vidrio la solución de sulfato de cobre aproximadamente 20 ml.

5. Coloque los electrodos planos paralelos en la cubeta de vidrio y conecte los terminales a la salida de la fuente D.C. (Escala de 6V)

“Por favor no enchufe la fuente”

6. Espere que el profesor verifique el circuito

7. Encienda la fuente y asegúrese que los electrodos puntuales se encuentre en el origen del sistema de coordenadas cartesianas (el voltímetro marcará cero).

8. Establezca la polaridad de cada electrodo.

9. Manteniendo uno de los electrodos fijos en el origen del sistema de coordenadas y el otros electrodo en una posición (x,y); registre el valor

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