Fisca Electromagnetica

Gineth Paola Contreras Borja COD 201010005110
David Ricardo Rodríguez Poveda COD 2010100509
Sergio Esteban Mejía COD 201010050

LABORATORIO CAMPOS ELÉCTRICOS Y LÍNEAS EQUIPOTENCIALES

1. OBJETIVOS:

a. Determinar en forma experimental las líneas de campo eléctrico para electrodos de diferentes formas.
b. Con base en la determinación experimental de las líneasequipotenciales, encontrar gráficamente las correspondientes líneas de campo eléctrico que producen los diferentes tipos de electrodos.

2. FUNDAMENTACIÓN TEORICA:
3.1 ELECTRODO:
Un electrodo es una placa de membrana rugosa de metal, un conductor utilizado para hacer contacto con una parte no metálica de un circuito, por ejemplo un semiconductor, un electrolito, el vacío (en una válvulatermoiónica), un gas (en una lámpara de neón), etc.
Un electrodo en una celda electroquímica. Se refiere a cualquiera de los dos conceptos, sea ánodo o cátodo. El ánodo es definido como el electrodo al cual los electrones llegan de la celda y ocurre la oxidación, y el cátodo es definido como el electrodo en el cual los electrones entran a la celda y ocurre la reducción. Cada electrodo puede convertirse enánodo o cátodo dependiendo del voltaje que se aplique a la celda. Un electrodo bipolar es un electrodo que funciona como ánodo en una celda y como cátodo en otra.
Celda primaria
Una celda primaria es un tipo especial de celda electroquímica en la cual la reacción no puede ser revertida, y las identidades del ánodo y cátodo son, por lo tanto, fijas. El Cátodo siempre es el electrodo negativo. Lacelda puede ser descargada pero no recargada.
Celda secundaria
Una celda secundaria, una batería recargable por ejemplo, es una celda en que la reacción es reversible. Cuando la celda está siendo cargada, el ánodo se convierte en el electrodo positivo (+) y el cátodo en el negativo (-). Esto también se aplica para la celda electrolítica. Cuando la celda está siendo descargada, se comporta comouna celda primaria o voltaica, con el ánodo como electrodo negativo y el cátodo como positivo.
3.2 CAMPOS ELECTRICOS
El campo eléctrico asociado a una carga aislada o a un conjunto de cargas es aquella región del espacio en donde se dejan sentir sus efectos. Así, si en un punto cualquiera del espacio en donde está definido un campo eléctrico se coloca una carga de prueba o carga testigo,se observará la aparición de fuerzas eléctricas, es decir, de atracciones o de repulsiones sobre ella.
La fuerza eléctrica que en un punto cualquiera del campo se ejerce sobre la carga unidad positiva, tomada como elemento de comparación, recibe el nombre de intensidad del campo eléctrico y se representa por la letra E. Por tratarse de una fuerza la intensidad del campo eléctrico es una magnitudvectorial que viene definida por su módulo E y por su dirección y sentido. En lo que sigue se considerarán por separado ambos aspectos del campo E.
La expresión del módulo de la intensidad de campo E puede obtenerse fácilmente para el caso sencillo del campo eléctrico creado por una carga puntual Q sin más que combinar la ley de Coulomb con la definición de E. La fuerza que Q ejercería sobre unacarga unidad positiva 1+ en un punto genérico P distante r de la carga central Q viene dada, de acuerdo con la ley de Coulomb, por:

pero aquélla es precisamente la definición de E y, por tanto, ésta será también su expresión matemática

3.3 DIFERENCIA DE POTENCIAL Y LINEAS EQUIPOTENCIALES
La diferencia de potencial entre dos puntos es el trabajo empleado para llevar la unidad de cargapositiva de uno a otro. El potencial cero se establece por convención, en general en el infinito. La función potencial se define en cada punto como la diferencia de potencial entre ese punto y el infinito. Es una función escalar, que asigna a cada punto un trabajo (producto escalar de fuerza por distancia). Las líneas equipotenciales son intersecciones de las superficies equipotenciales con el...