Campo eléctrico y líneas equipotenciales

LABORATORIO

“LINEAS Y PROTECCIONES ELECTRICAS 2”

EXPERIENCIA N°1

“Campo Eléctrico y Líneas Equipotenciales”

Tiempo de Trabajo: 8 horas

- Introducción

La puesta a tierra de las instalaciones eléctricas no implica solamente la colocación de un electrodo en forma de estaca o una malla de conductores, antes de esto se deben realizar una serie de estudios para determinar lacantidad de cobre necesaria y su disposición bajo tierra. Uno de los datos de mayor importancia es la resistividad específica del terreno donde se construirá, ya que esta determina las magnitudes de los campos magnéticos y eléctricos.
Otro punto de gran importancia en el terreno que se construirá la puesta a tierra son las líneas equipotenciales, estas líneas representan los lugares donde ladiferencia de potencial es 0, es decir si una persona camina sobre estas líneas no existirá diferencia de potencial que haga circular una corriente sobre el, en esta experiencia buscaremos estas líneas dentro de un papel conductor alimentado en sus extremos con una diferencia de potencial.

- Metodología

Utilizaremos para esta experiencia un papel conductor de 31x23 cm. , en sus extremos leaplicaremos una tensión de 120 V. mediante unos electrodos circulares de 1 cm. de radio, con un tester se buscara los puntos donde el potencial sea el mismo y se dibujara una línea entre los puntos iguales y obtendremos una línea equipotencial, luego se repetirá el experimento de igual manera pero con 2 electrodos rectangulares de 1x2 cm., y terminaremos con un ensayo teniendo un electrodocircular y uno rectangular.
Por teoría sabemos que el campo eléctrico es perpendicular a las líneas equipotenciales, por lo tanto dibujamos el campo eléctrico en nuestros “mapas” de líneas equipotenciales para cada par de electrodos.

- Datos medidos y calculado

|Electrodos Circulares | |Electrodos Rectangulares | |Electrodos Mixto | |

∆V |∆X|E | |∆V |∆X |E | |∆V |∆X |E | |29 |0,02 |1450 | |27 |0,02 |1350 | |32 |0,02 |1600 | |8 |0,02 |400 | |4 |0,02 |200 | |7 |0,02 |350 | |5 |0,02 |250 | |4 |0,007 |571 | |3 |0,02 |150 | |5 |0,02 |250 | |2 |0,005 |400 | |5 |0,02 |250 | |3 |0,02 |150 | |10 |0,04 |250 | |5 |0,02 |250 | |8 |0,03 |267 | |6 |0,03 |200 | |3 |0,03 |100 | |4 |0,03 |133 | |10 |0,045 |222 | |5 |0,03 |167 | |4 |0,03 |133 | |7|0,03 |233 | |10 |0,03 |333 | |4 |0,02 |200 | |10 |0,04 |250 | |5 |0,02 |250 | |6 |0,02 |300 | |2 |0,007 |286 | |5 |0,02 |250 | |5 |0,02 |250 | |3 |0,008 |375 | |5 |0,02 |250 | |6 |0,02 |300 | |6 |0,02 |300 | |7 |0,02 |350 | |33 |0,02 |1650 | |29 |0,02 |1450 | |28 |0,02 |1400 | |

- Gráfico de Mediciones
| |

| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |Distan. |Poten. | | | | | | | | || | |0 |120 | | | | | | | | | | | |0,01 |120 | | | | | | | | | | | |0,02 |91 | | | | | | | | | | | |0,04 |83 | | | | | | | | | | | |0,06 |78 | | | | | | | | | | | |0,08 |73 | | | | | | | | | | | |0,1 |70 | | | | | | | | | | | |0,13 |62 | | | | | | | | | | | |0,16 |58 | | | | | | | | | | | |0,19 |54 | | | | | | | | | | | |0,21 |50 | | | | | | | | | | | |0,23 |44 | | | | | | | | | | | |0,25 |39 | || | | | | | | | | |0,27 |33 | | | | | | | | | | | |0,29 |0 | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |

| | | | | | | | | | |Distan. |Poten. | | | | | | | | | | | |0 |120 | | | | | | | | | | | |0,01 |120 | | | | | | | | | | | |0,03 |91 | | | | | | | | | | | |0,05 |83 | | | | | | | | | | | |0,057 |78 | | | | | | | | | | | |0,062 |73 | | | | | | | | | | | |0,102 |70 | | | | | | | | | || |0,132 |62 | | | | | | | | | | | |0,177 |58 | | | | | | | | | | | |0,207 |54 | | | | | | | | | | | |0,247 |50 | | | | | | | | | | | |0,254 |44 | | | | | | | | | | | |0,262 |39 | | | | | | | | | | | |0,282 |33 | | | | | | | | | | | |0,302 |0 | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |

| | | | | | | | | | |Distan. |Poten. | | | | | | | | | | | |0 |120 | | | | | | | | | | | |0,01...