LINEAS EQUIPOTENCIALES

LINEAS EQUIPOTENCIALES

Isis Daniela Marín (504416), Jennifer Lorena Rojas (504175), Laura Tatiana León (504101), Miguel Ángel Castillo (504270)

Universidad Católica de Colombia

Idmarin16@ucatolica.edu.co,jlrojas75@ucatolica.edu.co, macastillo70@ucatolica.edu.co,

ltleon0|@ucatolica.edu.co

RESUMEN: En esta nuestra segunda practica de laboratorio llamada LINEAS EQUIPOTENCIALES, daremos un ensayo práctico donde se demostrara las líneas dadas como resultado de este ensayo, posteriormente se establecerán e identificaran una serie de conceptos que serán útiles a futuro para nuestro trabajo teórico desarrollado en clase.

I. INTRODUCCIÒN

En el presente informe se ilustran los resultados obtenidos en el desarrollo de la segunda práctica de laboratorio, la cual está directamente relacionada con el concepto de las líneas llamadas equipotenciales, las cuales resultan de regiones de conductores de carga eléctrica, en donde la diferencia de potencial es constante, estas mismas dependen de la geometría de los conductores.

También se verificara las relaciones entre resultados experimentales, con modelos teóricos mediante esta práctica, por último se dará el correcto tratamiento de datos experimentales para presentar los resultados de un experimento con suficiente claridad respecto a su precisión y exactitud.

II. MARCO TEORICO

Toda carga crea en el espacio que lo rodea tanto un campo eléctrico vectorial E como un campo de potencial eléctrico escalar V, cuyas expresiones están en función de la distancia r de un punto dado en consideración y de la magnitud de la carga.

En general, la dependencia espacial explícita de esos campos E y V depende de la forma como espacialmente estén distribuidas las cargas. En el caso de cargas puntuales se presenta una simetría esférica, de modo que los campos E y V presentan una disminución radial en sus valores y tienden a cero a medida que nos alejamos de las cargas que producen los campos. Matemáticamente hablando, expresamos esas variaciones como:

Donde Q es la magnitud de la carga que genera el campo eléctrico E con su respectivo signo y es el vector unitario dirigido desde la carga hasta el punto donde se calcula el campo eléctrico E.

En el caso de dos placas conductoras paralelas el campo E presenta un valor constante en la región comprendida entre las placas; pero el potencial eléctrico V es directamente proporcional a la distancia PERPENDICULAR medida en referencia a uno de los electrodos, que desde el punto de vista experimental generalmente es tomada en un circuito desde el punto de potencial cero o tierra. Notamos entonces dos cosas importantes: la diferencia en el valor que toman el campo eléctrico E y el potencial eléctrico V, y adicionalmente el hecho de que SOLO para distancias perpendiculares la variación de V es proporcional con la distancia. Matemáticamente hablando, estos comportamientos son correlacionados mediante el concepto de gradiente ya que se está relacionando un campo vectorial E con un campo escalar V. El gradiente en este caso, es definido por un vector (el campo eléctrico E en este caso) que se encuentra normal a una superficie o curva en el espacio ya que esa será la dirección en la cual el potencial eléctrico cambiará más rápidamente. Formalmente:

Un aspecto importante de los campos electrostáticos es que en la región entre los electrodos tendremos conjuntos de puntos geométricos que presentan el mismo valor del potencial. A esas superficies que cumplen ese requerimiento se les llama superficies equipotenciales, y la perpendicular a esa superficie mostrará la dirección del campo eléctrico, de acuerdo con los argumentos mencionados anteriormente. La superficie de un material conductor es siempre una superficie equipotencial. Una lámina conductora puede ser cargada negativa o positivamente según la conectemos al

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