Superficie equipotenciales

Objetivos:
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Obtener experimentalmente las superficies equipotenciales de un
condensador plano y uno cilíndrico
Determinar la dependencia funcional del potencial con la distancia de un
condensador plano y uno cilíndrico
Obtener el campo eléctrico a partir de la función potencial de un
condensador plano y uno cilíndrico

Introducción teórica:
Líneas de Fuerza:
Este concepto fueinducido por Michel Faraday para visualizar los campos
eléctricos.
Una línea de fuerza es dibujada tal que la dirección de la tangente sea la
misma dirección del campo en cada punto. Son las líneas imaginarias que
describen los cambios en dirección de las fuerzas al pasar de un punto a otro.
En el caso del campo eléctrico, puesto que tiene magnitud y sentido, se trata
de una cantidadvectorial, y las líneas de fuerza indican las trayectorias que
seguirían las partículas.
La cantidad de líneas que atraviesan la superficie perpendicular al campo
eléctrico es proporcional a la intensidad del campo en ese punto.
Superficies equipotenciales:
Estas superficies tienen igual potencial eléctrico, lo que quiere decir que la
magnitud de su potencial es la misma.
En un campo eléctrico ladistribución de potencial se puede representar de
forma grafica al construir superficies equipotenciales, en este caso cada una de
las cuales corresponde a un valor diferente al potencial eléctrico.
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 que representa el campo, es constanteLos campos eléctricos son perpendiculares a las superficies equipotenciales en
cada punto de éstas.

Condensador Placas Paralelas:
Un condensador corriente es el condensador de placas paralelas, formado por
dos placas conductoras paralelas. En la practica las placas pueden ser
láminas metálicas muy finas, separadas y aisladas una de otra por una hoja de
papel.
Cuando las placas se conectana un dispositivo de carga, por ejemplo, una
batería, se produce una transferencia de carga desde un conductor a otro hasta
que la diferencia de potencial entre los conductores debido a sus cargas
iguales y opuestas se hace igual a la diferencia de potencial entre los
terminales de la batería.

Condensador de Placas Cilíndricas:
Un condensador de placas cilíndricas esta compuesta por unconductor
cilíndrico de radio a y carga +Q esta concéntrico con un cascaron cilíndrico de
radio b, carga –Q y longitud L. Esta rodeado por una envoltura conductora
cilíndrica coaxial con un radio interior rb y una densidad de carga lineal –λ.

Instrumentos y accesorios:
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1 Cubeta de ondas
1 Lámpara de 220 Volt
1 Voltímetro
1 Fuente de poder de CC de 12 Volt
1 juegode Armaduras planas y cilíndricas
3 Cables punta – caimán
1 Cable punta – punta (Sonda)
1 Scotch

Procedimiento Experimental:
Primero se presto atención al profesor con las indicaciones a seguir en la
actividad.
Para el condensador de placas cilíndricas:
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Se vertió una solución sólida sobre las placas.
Se conecto el polo negativo en el centro y el positivo en elexterior del
condensador.
Se conecto la fuente de poder y la lámpara a la corriente.
Se encendió la lámpara y la fuente de poder con 10 volt.
Se tomaron 10 medidas de potencial con el tester en 10 puntos del
condensador de forma radial.

Condensador de placas paralelas:
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Se vertió la solución sólida sobre las placas paralelas.
Se conecto el polo positivo en un extremo y elnegativo en el otro.
Se conecto a la corriente la fuente de poder y la lámpara.
Se encendió la lámpara y la fuente de poder con 10 volt.
Se tomaron 10 medidas de potencial con el tester en 10 puntos del
condensador de forma lineal.

Placas paralelas
Distancia entre las placas: 29,5 cm
Voltaje de la fuente de Poder: 10 volt

Nº Medida

Voltaje (volt)

1

2

2

3

3

4

4...