Campo electrico

UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA Y TECNOLÓGICA DE COLOMBIA
Facultad de Ciencias-Escuela de Física
Laboratorio II
CAMPO ELÉCTRICO Y SUPERFÍCIES EQUIPOTENCIALES
1-OBJETIVOS
Realizar un estudioteórico-experimental del campo y el potencial electrostático representando
gráficamente las superficies equipotenciales y las líneas de fuerza de campo eléctrico para diferentes
distribuciones del campo eléctricoy determinar el campo eléctrico de una distribución uniforme.
2-MARCO TEÓRICO
Un cuerpo cargado produce a su alrededor un campo eléctrico . Este campo al igual que cualquier
campo vectorial, sedescribe por medio de líneas de campo. El campo es tangente a las líneas de
campo en cualquier punto. Algunas configuraciones de campo eléctrico se ilustran en la figura 1.

(a) Carga puntual (+)(b) Carga puntual (-)
(c) Dos cargas iguales y positivas.
(d) Una carga (+) y una (-) (dipolo eléctrico)
(e) Alambre de longitud infinita
(f) Dos placas paralelas de igual carga pero signo opuesto(modelo de un condensador de placas paralelas)
(g) Dos cilindros concéntricos, uno con carga positiva y otro
con carga negativa (Modelo de un condensador cilíndrico)

Figura 1-Líneas de campoeléctrico
El campo de las figuras (a), (b) y (g), tiene simetría radial y se puede calcular como:
(1)
Donde,

Q = carga que produce el campo
r = distancia de la carga al punto donde se va a calcularel campo.
k = 9x109 (N-m2/C2)
ȓ = vector unitario en dirección del campo eléctrico

En la figuras (c) y (d) el campo cualquier punto P, es el resultado de la superposición de los dos
campos delas cargas puntuales (+) y (-), ó solo positivas dado por
(2)
Donde k puede expresarse como k = 1/ 4o donde o = 8.85x10-12 C2 /N-m2 es la permitividad
eléctrica en el vacío.
Profesor: ArmandoSarmiento Santos

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En la figura (1f) se tiene un uniforme, que se construye conectando las placas conductoras a los
bornes de una fuente de corriente continua. En términos del potencial V,...