Informe Electro Fisica

Universidad de Santiago de Chile
Facultad de Ingeniería











EXPERIENCIA N°2
CAMPO Y POTENCIAL ELÉCTRICO




|Asignatura |: |Laboratorio Electromagnetismo |
|Profesor |: |Ramón Vargas |
|Ayudantes |: |Rubén Meza |
|Integrantes |: |Matías Toro|
| | |Rodolfo Aravena |
| | |Nicolás Herrera |
| | |Pablo Gertner |




































OBJETIVOS

❖ Obtener la relación funcional del potencial eléctrico generado por electrodos planosparalelos
❖ Obtener la relación funcional del potencial eléctrico generado por electrodos cilíndricos coaxiales
❖ Determinar las funciones campo eléctrico para electrodos paralelos y cilíndricos coaxiales
❖ Obtener experimentalmente las líneas equipotenciales formadas entre electrodos planos paralelos y entre electrodos cilíndricos




ANTECEDENTES TEÓRICOSTodo cuerpo cargado eléctricamente modifica las propiedades físicas del espacio que le rodea. A cada punto del espacio, se asocia una propiedad llamada campo eléctrico; es decir, campo eléctrico es una característica del espacio debido a la presencia de cargas eléctricas.


Campo eléctrico es una propiedad del espacio, debido a lo cual una carga eléctrica puntual de valor qsufrirá los efectos de una fuerza dada por la siguiente relación funcional:


[pic]


Donde la fuerza E corresponde al campo eléctrico, que es una magnitud vectorial. Esta definición indica que el campo se mide directamente, sino que es calculable a partir del valor de la fuerza que actúa sobre la carga.


El campo eléctrico depende esencialmente de ladistribución espacial de las cargas eléctricas y de la distancia de éstas al punto donde se sedea conocer el campo. Su dirección y sentidos corresponden a la fuerza F.


Podemos describir el campo eléctrico en términos de líneas de campo, que se definen como aquellas líneas perpendiculares a la superficie del cuerpo, de manera que su tangente es un punto coincide con la dirección delcampo en ese punto. Estas líneas tienen sentido hacia fuera si la carga es positiva, y hacia la carga si ésta es negativa.


Para trazar las líneas de campo debemos considerar que:


1. Son líneas que no pueden cruzarse entre sí.
2. Deben partir de cargas positivas y terminar en las cargas negativas, o bien en el infinito en el caso de cargas aisladas.
3. El número delíneas de campo que se originan en una carga positiva (o negativa) es proporcional a la magnitud de la carga.
4. La densidad de líneas en una región del espacio es proporcional a la intensidad del campo eléctrico existente allí.
El campo eléctrico E y el potencial eléctrico V generado por un sistema de cargas eléctricas no son independientes entre sí. Conocida la función potencial enuna cierta región del espacio, se puede determinar el campo eléctrico aplicando el operador gradiente para la función potencial. Esto es:


[pic] [pic] [pic]




MATERIALES

❖ Cubeta con película de agua
❖ Fuente continua
❖ Voltímetro CC
❖ Electrodos: puntual, cilíndricos y planos
❖ Cables
❖ Sonda de voltaje
❖ Programa “GraphicalAnálisis”




DESARROLLO EXPERIMENTAL


A) Medición del voltaje a lo largo de la recta AB.

|longitud (cm.) |voltaje (volt) |
|1 |0,95 |
|2 |2,12 |
|3 |3,35 |
|4 |4,48 |
|5 |5,54 |
|6...