Campos El ctricos y L neas Equipotenciales

ESCUELA COLOMBIANA DE INGENIERIA JULIO GARAVITO


PRACTICA#3
“Campos Eléctricos y Líneas Equipotenciales”



PROFESOR
Cecilio Silveira



INTEGRANTES
Martha Liliana Acosta Beltran
Leidy Milena Hernandez López
Camila Franco
Jairo Aldana Garzón
Oscar David Salcedo F.








Fecha de Entrega
08 de junio de 2014

Objetivos
a. Determinar en forma experimental las líneas equipotenciales de campoeléctrico para
Electrodos de diferentes formas
b. Con base en la determinación experimental de las líneas equipotenciales, encontrar
Gráficamente las correspondientes líneas de campo eléctrico que producen los diferentes
tipos de electrodos

Marco teórico

En el espacio alrededor de un cuerpo cargado eléctricamente existe un campo eléctrico
de fuerza, que se denomina campo eléctrico, el cual sepuede detectar porque al colocar
Otra carga eléctrica en esta región ella experimenta una fuerza atractiva o repulsiva.
La intensidad de un campo eléctrico en algún punto se define como la fuerza por unidad
de carga positiva colocada en ese punto:

( 1 ) E = F / q

En esta expresión E es el campo eléctrico existente y q es una carga positiva de
Prueba.De acuerdo con la definición de la ecuación (1) la unidad de intensidad de campo
eléctrico es el Newton por Coulombio ( N/C ).
La región alrededor de una carga eléctrica se presenta convencionalmente por líneas de
campo dirigidas a lo largo del campo eléctrico en cada punto. Como se muestra en la
figura 1, entre esferas cargadas positivamente y negativamente las líneas de flujo parten
de lacarga positiva y terminan en la negativa. Si se coloca un cuerpo puntual cargado
Positivamente, en presencia del campo eléctrico, este ejerce una fuerza sobre él. La
partícula será atraída hacia la carga negativa, para lo cual es necesario realizar un
trabajo que está dado por el producto de la fuerza eléctrica F y la distancia d que se
mueve la carga.
(2)
dondea y b son los puntos en los que se desplaza el protón.


Figura 1. Líneas de flujo eléctrico para dos esferas con cargas eléctricas de diferente signo.
Un aspecto importante de los campos electrostáticos es que en la región entre los electrodos tendremos conjuntos de puntos geométricos que presentan el mismo valor del potencial. A esas superficies que cumplen ese requerimiento se les llamasuperficies equipotenciales, y la perpendicular a esa superficie mostrará la dirección del campo eléctrico, de acuerdo con los argumentos mencionados anteriormente. La superficie de un material conductor es siempre una superficie equipotencial. Una lámina conductora puede ser cargada negativa o positivamente según la conectemos al borne positivo o negativo de una fuente de poder, y así el conductor seconvierte en un electrodo y en nuestro objeto cargado que genera un campo eléctrico alrededor de él.

Montaje Experimental

Los elementos que conforman una cubeta para equipotenciales son los siguientes:
- Vasija rectangular con agua
- Electrodos metálicos de diferentes formas geométricas
- Multímetro digital
- Cursor electrostático

Procedimiento

Electrodos cilíndricos
La figura 2 muestrala cubeta para equipotenciales provista de electrodos cilíndricos
coaxiales.

Figura 2. Cubeta para equipotenciales con electrodos cilíndricos y sonda montada en el
Cursor.

1. Conecte los electrodos a la fuente de voltaje y energice
2. Con el voltímetro digital y la sonda montada en el cursor, mida 5 líneas
equipotenciales. Dibújelas a escala apropiada en un papel milimetrado. Sobre estagráfica, con tinta de otro color, dibuje las líneas de campo eléctrico correspondientes a
estas líneas equipotenciales.
Electrodos de placas paralelas
3. Ahora remplace los electrodos cilíndricos por unos de placas paralelas y siga el
procedimiento anterior ( numeral 2 ) para medir 5 líneas equipotenciales

Electrodos punta - punta
4. Con estos electrodos repita todo el procedimiento...