potencia electronico

SUPERFICIES EQUIPONTENCIALES
Daniel Cisneros González, Luis Fernando Lugo Villagómez, Jesús Calderón Aguilar, Jesús Ricardo Laguna
Departamento de Estudios Multidisciplinarios de Yuriria, Universidad de Guanajuato.
M.I. Adán Flores Balderas

Resumen:
En esta práctica analizaremos las líneas, superficies o regiones equipotenciales de dos cargas puntuales de signos opuestos, después lasgraficaremos en MATLAB para ver qué efecto hacen siguiendo un orden de cuadrante por cuadrante se medirá la intensidad del campo en todos los puntos sobre una hoja milimétrica enumerada cartesianamente y veremos los resultados de los voltajes en cada uno de los puntos de la hoja.

Introducción:
Potencial eléctrico.
El potencial eléctrico en un punto es el trabajo que debe realizar una fuerzaeléctrica para mover una carga positiva q desde la referencia hasta ese punto, dividido por unidad de carga de prueba. Dicho de otra forma, es el trabajo que debe realizar una fuerza externa para traer una carga unitaria q desde la referencia hasta el punto considerado en contra de la fuerza eléctrica.


Considérese una carga puntual de prueba positiva, la cual se puede utilizar para hacer el mapade un campo eléctrico. Para tal carga de prueba localizada a una distancia r de una carga q, la energía potencial electrostática mutua es:
De manera equivalente, el potencial eléctrico es


Trabajo eléctrico y energía potencial eléctrico
Considérese una carga puntual q en presencia de un campo eléctrico. La carga experimentará una fuerza eléctrica. Se define como el trabajo "W".


Ahorabien, si se pretende mantener la partícula en equilibrio, o desplazarla a velocidad constante, se requiere de una fuerza que contrarreste el efecto de la generada por el campo eléctrico. Esta fuerza deberá tener la misma magnitud que la primera, pero sentido contrario, es decir:(1)
Diferencia de Potencial eléctrico
Considérese una carga de prueba positiva en presencia de un campo eléctrico y quese traslada desde el punto A al punto B conservándose siempre en equilibrio. Si se mide el trabajo que debe hacer el agente que mueve la carga, la diferencia de potencial eléctrico se define como:

El trabajo puede ser positivo, negativo o nulo. En estos casos el potencial eléctrico en B será respectivamente mayor, menor o igual que el potencial eléctrico en A. La unidad en el SI para ladiferencia de potencial que se deduce de la ecuación anterior es Joule/Coulomb y se representa mediante una nueva unidad, el voltio, esto es: 1 voltio = 1 joule/coulomb.
Usualmente se escoge el punto A a una gran distancia (en rigor el infinito) de toda carga y el potencial eléctrico esta distancia infinita recibe arbitrariamente el valor cero. Esto permite definir el potencial eléctrico en un puntoponiendo eliminando los índices:

siendo l trabajo que debe hacer un agente exterior para mover la carga de prueba esde el infinito al punto en cuestión.
Obsérvese que la igualdad planteada depende de que se da arbitrariamente el valor cero al potencial n la posición de referencia (el infinito) el cual hubiera podido escogerse de cualquier otro valor así como también se hubiera podido seleccionarcualquier otro punto de referencia.
Región equipotencial
Una región equipotencial describe el lugar geométrico de los puntos de un campo donde el potencial eléctrico tiene un valor constante. Estas superficies son tridimensionales, pero aquí las trataremos en un plano y por consecuente hablaremos de líneas equipotenciales. Estas líneas son en cualquier punto perpendiculares a la línea de campo,además, sobre estas líneas el potencial de campo es el mismo. Se puede definir como el conjunto de puntos que integran una trayectoria cerrada circular alrededor de una carga eléctrica y todos los puntos tiene la misma magnitud de potencial eléctrico.


Se representa por una trayectoria circular cerrada rodeando la carga eléctrica puntual en donde todos los punto de la trayectoria se...