Estudiante

SUPERFICIES EQUIPOTENCIALES


I. OBJETIVOS:

• Comprender los conceptos de líneas equipotenciales y de campo eléctrico.
• Usar las líneas equipotenciales para dibujar las líneas de campoeléctrico.


II. FUNDAMENTO TEÓRICO:

Una superficie equipotencial es el lugar geométrico de los puntos de un campo escalar en los cuales el "potencial de campo" o valor numérico de la función querepresenta el campo, es constante.
El caso más sencillo puede ser el de un campo gravitatorio en el que hay una masa puntual: las superficies equipotenciales son esferas concéntricas alrededor de dichopunto. El trabajo realizado por esa masa siendo el potencial constante, será pues, por definición, cero.
Cuando el campo potencial se restringe a un plano, la intersección de las superficiesequipotenciales con dicho plano se llama líneas equipotenciales.

Las propiedades de las superficies equipotenciales se pueden resumir en:

• Las líneas de campo eléctrico son, en cada punto,perpendiculares a las superficies equipotenciales y se dirigen hacia donde el potencial disminuye.
• El trabajo para desplazar una carga entre dos puntos de una misma superficie equipotencial es nulo.
• Dossuperficies equipotenciales no se pueden cortar.





• LÍNEAS DE CAMPO ELÉCTRICO
Dada una distribución de cargas, en cada punto del espacio existe un campo eléctrico. Definimos las líneas de campoeléctrico como aquellas líneas cuya tangente es paralela al campo eléctrico en cada punto.

• POTENCIAL ELECTRICO
El potencial se define como el trabajo realizado para trasladar un objeto de unpunto a otro. Como el potencial es constante sobre una superficie de este tipo, el cambio de potencial eléctrico cuando una carga de prueba experimenta un desplazamiento dl paralelo a la superficiees:
dV = -E. dl = 0

Como E. dl es cero para cualquier dl paralelo a la superficie, las líneas de campo eléctrico deben ser perpendiculares a la superficie. Las líneas de campo eléctrico y las...