Curvas Equipotenciales

CURVAS EQUIPOTENCIALES

I. OBJETIVO:

a.) El objetivo principal de este experimento, es poder determinar la forma de la distribución de las curvas equipotenciales, asimismo analizar la relación entre el campo eléctrico y la variación del potencial, y por ultimo y no menos importante representar gráficamente las curvas equipotenciales de varias configuraciones de carga eléctrica.
b.)Determinar y demostrar en forma EXPERIMENTAL, que las líneas o curvas equipotenciales son paralelas entre sí, y a su vez perpendiculares a las líneas de campo eléctrico.

II. FUNDAMENTO TEÓRICO

a) Campo Eléctrico
Existen muchos ejemplos de campos, por ejemplo el flujo de agua de un río es un campo de vectores, llamado campo de flujo. Cada punto en el agua lleva asociado consigo unacantidad vectorial, la velocidad con la cual pasa el agua por el punto. A los puntos cercanos a la superficie terrestre se le puede asociar también un vector de intensidad gravitacional. El espacio que rodea a una varilla cargada parece estar afectado por la varilla, y a éste espacio lo denominamos campo eléctrico

b) Potencial Eléctrico
Una distribución de carga produce un campo eléctrico , estainformación es hasta cierto punto un poco incompleta y complicada de manejar, esto nos lleva a tratar de encontrar una magnitud que nos exprese en forma sencilla cómo una distribución de carga puede modificar su espacio de entorno.
Analicemos si el campo electrostático es un campo conservativo. Es decir, para una fuerza existe una función escalar U tal que cumple con la siguiente condición:

c)Líneas de Fuerza
Son líneas imaginarias que representan la trayectoria de una partícula cargada si es que fuese colocada en algún campo eléctrico.
Las líneas de fuerza presentan las siguientes características:
• Las líneas de fuerza comienzan en las cargas positivas y terminan en las negativas.
• La densidad de líneas es proporcional al valor del campo.
• No existe intersección entre las líneasde fuerza resultantes.
• La tangente a la línea en cualquier punto es paralela a la dirección del campo eléctrico en ese punto.
La forma de las líneas de fuerza depende exclusivamente de la distribución de carga.
d) Curvas Equipotenciales
Los conceptos mencionados anteriormente son muy importantes para reconocer las superficies equipotenciales. La distribución del potencial eléctrico en unacierta región donde existe un campo eléctrico puede representarse de manera grafica mediante superficies equipotenciales.
Una curva o superficie equipotencial es el lugar geométrico de los puntos de igual potencial, donde se cumple que el potencial eléctrico generado por alguna distribución de carga o carga puntual es constante.

III. EQUIPOS , MATERIALES Y CARACTERISTICAS :

** FUENTE DEPODER: Esta fuente de poder sirve para cargas los electrodos usados en el nuestro laboratorio.
** MULTIMETRO: también denominado polímetro, tester o multitester, es un instrumento eléctrico portátil para medir directamente magnitudes eléctricas activas como corrientes y potenciales (tensiones) o pasivas como resistencias, capacidades y otras. Las medidas pueden realizarse para corriente continua oalterna y en varios márgenes de medida cada una. Los hay analógicos y posteriormente se han introducido los digitales cuya función es la misma (con alguna variante añadida).
** ELECTRODOS(5): 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 adicionalque es de anillo de contacto con la superficie de circulo.
** UN GALVANOMETRO: Mide niveles bajo de diferencias de potenciales ideal para nuestro experimento en el laboratorio.
** SOLUCIÓN CONDUCTORA: En nuestro caso Usaremos Sulfato De Cobre
** UNA BANDEJA DE PLÁSTICO: Bandeja tipo cuadrada para colar la solución de sulfato de cobre donde mediremos las diferencias de potenciales.

IV....