Informe de fisik

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RESUMEN Y OBJETIVO DEL EXPERIMENTO

Resumen

En este experimento ubicaremos puntos específicos entre los electrodos y determinar la intensidad del campo. Además, encontrar los puntos que sean necesarios para formar líneas de fuerza con una determinada intensidad de campo. Luego los datos serán ingresados a tablas para prontamente llevarlos a la grafica y desarrollar su análisis para poderdibujar su E.

Objetivos

 Estudiar un campo electrostático mediante la magnitud física potencial eléctrico.

 Visualizar las líneas de campo y visualizar el potencial eléctrico.

INTRODUCCIÓN

Sabemos que la tierra atrae a los cuerpos que están a su alrededor con una fuerza dirigida mas o menos hacia el centro de ella, y que en magnitud depende de la distancia a que el cuerpo está deeste centro. A cada punto del espacio en las vecindades de la tierra se le puede asociar a un campo gravitacional (g). Este campo es la aceleración gravitacional que experimenta un cuerpo de prueba colocando en un puno del espacio y dejado en libertad. Si m es la masa del cuerpo y F es la fuerza gravitacional que actúa sobre él, entonces g esta dado por:

G=
Este es un ejemplo de un campovectorial (ya que la magnitud física usada para describirlo g es un vector). Para puntos cercanos a la superficie de la tierra, generalmente se considera que este campo es uniforme y con una magnitud de 9.8 (m/ ).

Si se coloca una carga eléctrica de prueba en una región cercana a una varilla cargada, aquella experimenta una fuerza electrostática. Entonces se habla de un campo eléctrico en esteespacio. De la misma forma se habla de un campo magnético en el espacio que rodea a un imán. Durante el desarrollo del presente experimento se realizara el estudio de un campo en que hay conducción eléctrica, y por lo tanto no es un campo electrostático; sin embargo se puede demostrar que ambos son análogos.

Al vector que caracteriza a un punto P en una región cercana a un cuerpo eléctricamentecargado se le llama intensidad de campo eléctrico en el punto P, y define como:

=
Para representar un campo vectorial puede emplearse el concepto de “líneas de fuerza” (que son imaginarias), las cuales están relacionadas con el campo eléctrico € a través de las siguientes condiciones:

1. La tangente a una línea de fuerza en cualquier punto es la dirección de E en ese punto

2. Laslíneas de fuerza se dibujan de tal forma que el Nº de líneas por unidad de área transversal (perpendicular a las líneas) es proporcional a la magnitud de E. Cuando las líneas son próximas unas a otras, E es grande y cuando están separadas, E es pequeño.

3. Lineas de fuerza para una (a) sección de una lámina infinita, (b) un aesfera cargada negativamente.

a)b)

Lineas de fuerza para dos cargas positivas iguales.

Figura 1



El campo electrico que rodea una barra cargada no solo puede describirse mediante un campo electrico (vectorial) E sino tambien a traves de una cantidad escalar llamada potencial electrivo V.

Para calcular la diferencia de pontencial electrico entre dos puños A y B en un campo electrico, se toma unacarga de prueba la que se desplaza de A hasta B manteniendola constantemente en equilibrio, y se mide el trabajo que tiene que realizar el agente extern que muerve la carga. La diferencia de potencial se define como:

- =

El lugar geometrico de todos aquellos putnso que tiene el mismo potencial electrico se llama superficie equipotencial. Para dar una descripcion genereal delcampo electrico en cierta region delespacio, se puede usar una familia de superficies equipotenciales, en donde cada superficie corresponde a un valor diferente del potencial. En estee caso como el potencial electrico es un escalar, tambein podemos hablar de un campo escalar que es usado para describir el campo electrico.

Superficies equipotenciales (lineas de trazos) y lineas equipotenciales de...
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