El trabajo de laboratorio

INFORME DE LABORATORIO Nº 2

Objetivos

1) Relacionar Campo Eléctrico y Potencial en un punto en el espacio.

2) Representar el campo eléctrico y las superficies equipotenciales.

Equipos Usados

- Fuete de Poder.

- Una Cubeta de Vidrio.

- Dos Puntas de Prueba.

- Multímetro Digital.

- Dos Electrodos de Cobre de Diferente Forma.

- Agua Destilada.

- Un Papel Milimetrado.

Marco Teórico

Campo eléctrico y potencial de una carga puntual

El campo eléctrico de una carga puntual Q en un punto P distante r de la carga viene

Representado por un vector de:

• Módulo

• Dirección radial

• Sentido hacia afuera si la carga es positiva, y hacia la carga si es negativa

El potencial del punto P debido a la carga Q es un escalar y vale:

Un campo eléctrico puede representarse por líneas de fuerza, líneas que son tangentes a la dirección del campo en cada uno de sus puntos.

En la figura, se representan las líneas de fuerza de una carga puntual, que son líneas

Rectas que pasan por la carga. Las equipotenciales son superficies esféricas concéntricas.

Campo eléctrico de un sistema de dos cargas eléctricas

Cuando varias cargas están presentes el campo eléctrico resultante es la suma vectorial de los campos eléctricos producidos por cada una de las cargas. Consideremos el sistema de dos cargas eléctricas de la figura.

El módulo del campo eléctrico

Producido por cada una de las

Cargas es:

Y las componentes del campo

Total son:

Como el campo es tangente a las líneas de

Fuerza, la ecuación de las líneas de fuerza

Es:

El potencial en el punto P debido a las dos cargas es la suma de los potenciales debidos a cada una de las cargas en dicho punto.

Las superficies equipotenciales cortan perpendicularmente a las líneas de campo.

La ecuación de las líneas equipotenciales es:

Procedimiento

No existe ningún instrumento para realizar la medición de intensidad del campo eléctrico entre cargas colocadas en el espacio libre, sin embargo si los conductores se depositan en un medio liquido, se establecerán pequeñas corriente que pueden usarse para la medición.

1.- Armar el circuito armado en la figura.

2.- Colocar el papel milimetrado bajo la bandeja que contiene el agua, esto nos

Ayudara a fijar las coordenadas de los puntos a medir.

3.- Colocar los electrodos a cada extremo dentro de la bandeja.

4.- Colocar con la ayuda de un cocodrilo la punta negativa del multímetro al

Electrodo que se quiera tomar como negativo, y con la otra punta medir

Los potenciales en distintas partes de la superficie.

5.- Ubicar al menos 5 puntos equipotenciales en la superficie y avanzar a razón

de 2 cm entre electrodos, hasta que el potencial sea cercano a 0.

Resultados

a) Para 1.84 V d) Para 8.84 V

Voltaje (V) Coordenada (x,y)

8.84 (-2 , 0)

8.81 (-1.8 , 2)

8.82 (-1.4 , 3)

8.85 (-1 , 4)

8.82 (-1.8 , -3)

Voltaje (V) Coordenada (x,y)

1.84 (8 , 0)

1.83 (8 , 5.5)

1.81 (8 , 3.4)

1.83 (8 , -3)

1.82 (8 , -4.2)

b) Para 4 V e) Para 9.9 V

Voltaje (V) Coordenada (x,y)

4 (5 , 0)

3.97 (5 , 1.7)

4.01 (5 , 2.8)

4 (4.9 , -1.3)

3.98 (4.8 , -3)

Voltaje (V) Coordenada (x,y)

9.9 (-4 , 0)

9.96 (-3.8 , 1.8)

9.9 (-2.4 , 4)

9.92 (-3.5 , -2.8)

9.91 (-3 , -4)

c) Para 6.1 V f) Para 10.96 V

Voltaje

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