practica electromagnetismo

PRACTICA No. 3
POTENCIAL ELÉCTRICO
Objetivo:
 Determinar las líneas equipotenciales sobre la superficie de un elemento dieléctrico producidas por la presencia de electrodos cargados eléctricamente.

Marco Teórico:
El potencial eléctrico se define como la relación existente entre el trabajo necesario para mover una carga en un campo eléctrico y el valor de ésta.
Determinar de maneradirecta el campo eléctrico donde se mueva una carga es prácticamente imposible, sin embargo, éste puede ser determinado a partir del concepto del potencial eléctrico (voltaje) dado que existe una relación entre la geometría de las manifestaciones de cada uno de ellos. Considerando que las líneas de campo eléctrico se definen como las trayectorias hipotéticas que seguirán las cargas libre inmersasen él, entonces se tendría un conjunto denso de probables trayectorias formadas por los puntos que conforman el espacio geométrico. Asimismo, existen conjuntos específicos de puntos los cuales tienen la característica fundamental de que están bajo la acción del mismo potencial eléctrico. Todos estos puntos constituyen las llamadas superficies equipotenciales las cuales tienen a su vez lacaracterística geométrica de ser ortogonales a las líneas de fuerza. Razón por la cual, al conocer los puntos de una superficie o línea equipotencial, puede determinarse la dirección de las líneas de campo eléctrico.
Consideremos dos electrodos arbitrarios separados por alguna distancia; los cuales llevan cargas de igual magnitud pero de signos opuestos. Entonces existirá una diferencia de potencial ovoltaje fijo entre los electrodos. Suponga que esa diferencia de potencial es de unos 20 voltios. Si la carga negativa es asumida arbitrariamente como potencial cero, entonces el electrodo con la carga positiva estará a un potencial de + 20 voltios. Asumiendo esto, en algunos espacios alrededor de estos electrodos existirán puntos los cuales estarán al mismo potencial. Por ejemplo, para el casodescrito arriba existirán algunos puntos para los cuales el potencial será + 10 voltios. Existirán otros puntos para los cuales el potencial será + 15 voltios y algunos puntos para los cuales el potencial será + 5 voltios. En un espacio tridimensional todos los puntos con el mismo potencial formaran una superficie, y serán diferentes superficies para cada uno de los valores de potencial entre 0 y 20voltios. De hecho existirá un número infinito de superficie porque una dividiría los 20 voltios en un infinito número de pasos. Cada una de las superficies con el mismo valor de potencial es llamada una superficie equipotencial.
Las líneas de campo eléctrico siempre existirán en una relación geométrica con la superficie equipotencial para cualquier configuración de electrodo. La relación es quelas líneas de campo eléctrico en cualquier punto son perpendiculares a la superficie equipotencial.
Si el cambio en el potencial, ΔV, es medido entre dos puntos separados por un desplazamiento, ΔX, entonces la siguiente ecuación es verdad:
XV E
Donde E es el campo eléctrico. Esta ecuación nos muestra otra unidad de medida para el campo eléctrico; la cual es el voltio/metro.
LIsta de equiposa utilizar
1. Papel carbón
2. Tinta Conductiva
3. Fuente de voltaje DC
4. Voltímetro de alta impedancia.

Procedimiento experimental
1. Use una brocha o un marcador de tinta conductiva para dibujar las tres configuraciones de electrodos que se muestran a continuación. Antes de dibujar los electrodos ponga el papel en una superficie dura. Este seguro que se obtenga una línea sólidacuando se dibujen los electrodos.

2. Para cada uno de los electrodos use una hoja limpia de papel carbón y dibuje los electrodos tan centrados como le sea posible.
3. Para cada uno de los electrodos conecte las dos puntas de la fuente de voltaje a cada una de las líneas de los electrodos, la conexión de las puntas de la fuente de voltaje será arbitraria, para el circulo use la circunferencia...