fisica 3

UNIVERSIDAD
NACIONAL
MAYOR DE
SAN
MARCOS





CAMPO ELECTRICO

1. OBJETIVOS:
Graficar las líneas equipotenciales en la vecindad de dos configuraciones de carga (electrodos).
Calcular la diferencia de potencial entre dos puntos.
Calcular la intensidad media del campo eléctrico.
Estudiar las características principales del campo eléctrico.

2. MATERIALES
Fuente devoltaje de 6 V. C. D.
Juego de electrodos de cobre
Cubeta de vidrio
1 cucharadita de sal común
Voltímetro.
Electrodo móvil explorador
Agua (a ras de la superficie)
Alambres conectores.

3. FUNDAMENTO TEORICO:
Puede definirse el campo eléctrico en un punto dado del espacio como la fuerza por unidad de carga que actuaría sobre una carga dada situada en dicho punto. Puesto que supone la medidade una fuerza, el campo debe ser una magnitud vectorial, que designaremos con el símbolo E. Consideremos desde este nuevo punto de vista la fuerza que actúa sobre una carga de prueba q situada en un punto dado del espacio, debido a la acción de otras cargas existentes en la región.





La fuerza que experimenta la carga q0 en reposo en el punto P en un campo eléctrico es:

Y el campoeléctrico en dicho punto P, es:

En la naturaleza la interacción que se da entre cargas en reposo se da por el medio del campo eléctrico. La presencia de una carga modifica las propiedades del espacio que rodea esas cargas.
El campo eléctrico es el campo donde se manifiestan las atracciones o repulsiones sobre una carga eléctrica situada en cualquier punto del mismo.
Estas acciones sedeben a las fuerzas eléctricas que siguen trayectorias determinadas llamadas líneas de fuerza. Teóricamente el campo eléctrico es infinito, pero su intensidad va disminuyendo con la distancia.
Para investigar las propiedades del campo generado por la carga q en cualquier punto arbitrario del espacio procedemos a elegir cargas de ensayo que debe de ser suficientemente pequeña de manera que ladistorsión que su presencia cause sea mínima. Luego se investiga la interacción de la carga fuente q de campo, con la carga q0 de ensayo respectivamente usando la Ley de Coulomb.






4. PROCEDIMIENTO
1. Armar el circuito del esquema de la guía.
2. Ubicar en forma definitiva los electrodos sobre el fondo de la cubeta de vidrio, antes de echar la solución electrolítica preparada previamente enun recipiente común.
3. Con el voltímetro medir la diferencia de potencial entre un punto de electrodo y el punto extremo inferior del electrodo de prueba.
4. En cada una de las hijas de papel milimetrado trazar un sistema de coordenadas, ubicando el origen en la parte central de la hoja. Dibuje el entorno de cada electrodo en las posiciones que quedaran definitivamente en la cubeta.
5. Sitúeuna de las hojas de papel milimetrado debajo de la cubeta de vidrio. Esta servirá para hacer las lecturas de los puntos de igual potencial que irá anotando en el otro papel.
6. Eche la solución electrolítica en el recipiente de fuente de vidrio.
7. Sin hacer contacto con los electrodos mida la diferencia de potencial entre ellos acercando el electrodo de prueba a cada uno de los otro dos casi porcontacto y tomando nota de las lecturas del voltímetro.
8. Seleccione un número de líneas equipotenciales para construir, no menor de diez.
9. Entonces el salto de potencial entre línea y línea será:

10. Desplace la punta de prueba en la cubeta y determine puntos para los cuales la lectura del voltímetro permanece invariante. Anote los observados y represente estos puntos en su hoja de papelmilimetrado auxiliar.



Una los puntos de igual potencial mediante trazo continuo, habrá usted determinado cada una de las superficies equipotenciales.

5. CUESTIONARIO:

1. Determine la magnitud del campo eléctrico entre las líneas equipotenciales. ¿El campo eléctrico es uniforme? ¿Por qué?
Para resolver esta pregunta utilizaremos la siguiente fórmula:



Donde:
E : Intensidad...