Curvas equipotenciales

CURVAS EQUIPOTENCIALES
1. OBJETIVOS
* Encontrar la forma de distribución de las curvas equipotenciales.
* Analizar la relación entre el campo eléctrico y la variación del potencial.
* Determinar experimentalmente las graficas de curvas equipotenciales de  tres configuraciones de carga distinta.
2. FUNDAMENTO TEORICO

CAMPO ELECTRICO
Es un campo de vectores queespecifica el modulo y dirección de la fuerza eléctrica que actuaria sobre la unidad positiva de carga colocada en un punto cualquiera del espacio.
El campo E en un punto cualquiera puede determinarse colocando en dicho punto una carga de prueba g, midiendo la magnitud y dirección de la fuerza eléctrica que actua sobre q y dividiendo esta fuerza F por q.

E=F/q
SUPERFICIE EQUIPOTENCIAL
Se llamasuperficie equipotencial a una superficie cuyos puntos tienen todos el mismo potencial. En un diagrama bidimensional, las superficies equipotenciales son curvas cerradas formadas por las intersecciones de las superficies con el plano del diagrama. Por ejemplo, las curvas de trazos de la figura 1 son las curvas equipotenciales de una distribución dipolar de carga. Las superficies equipotenciales sonlas superficies que engendran dichas curvas al hacerlas girar alrededor del eje vertical del diagrama.

El campo eléctrico efectúa un trabajo nulo sobre una carga de prueba que se mueva a lo largo de una equipotencial, ya que no varía la energía potencial de la carga. Ello significa que las líneas de fuerza deben ser perpendiculares a las equipotenciales según se indica en la figura 1, ya quesi así no fuera, la fuerza eléctrica tendría una componente Escriba aquí la ecuación.paralela a una equipotencial y debería efectuarse algún trabajo sobre una carga de prueba que se moviese a Escriba aquí la ecuación.lo largo de ella. La fuerza que se ejerce sobre una carga de prueba positiva esta dirigida siempre de una región de potencial elevado a otra de potencial bajo, perpendicularmente a lasequipotenciales. La fuerza sobre una carga de prueba negativa es al contrario; esta dirigida de una región de potencial bajo a otra de potencial elevado.

FIG 1
Cuando en un campo eléctrico estático se coloca un conductor, sus distintas partes podrán estar, momentáneamente, a potenciales diferentes. Si así ocurre, los electrones cargados negativamente, que pueden moverse libremente por elmetal, pasaran de las regiones de potencial bajo a las de potencial elevado. Dichos electrones se redistribuirán, en menos de una millonésima de segundo, hasta lograr que el potencial sea el mismo en todos los puntos del metal. Así pues, cuando en el ya no haya movimiento de cargas, el metal u otro cuerpo conductor, en el interior de este el campo deberá ser nulo cuando no haya movimiento de cargas.3. PARTE EXPERIMENTAL
4.1. EQUIPOS Y MATERIALES
Una bandeja de plástico
Bandeja tipo cuadrada para colar la solución de sulfato de cobre donde mediremos las diferencias de potenciales.
Una fuente de poder D.C. (para el experimento se utilizo 2V)
Esta fuente de poder sirve para cargas los electrodos usados en el nuestro laboratorio.
Un galvanómetro
Mide niveles bajo dediferencias de potenciales ideal para nuestro experimento en el laboratorio.
Electrodos
En nuestro laboratorio usamos un par de electrodos de contacto con la superficie de punta que lo llamamos de punto, otro de contacto a la superficie deforma de línea que llamamos placa, y otro adicional que es de anillo de contacto con la superficie de circulo.
Solución de sulfato de cobre
La solución de sulfato decobre se coloca en el recipiente debemos de agitarla de vez en cuando para que se vuelva homogénea para medir bien la diferencia de potenciales.
Tres laminas de papel milimetrado
El uso de papel milimetrado es para hallar de forma aproximada los puntos de los la diferencia de potenciales al poner los electrodos son ceros. El papel se pone debajo del recipiente y su centro de coordenadas...