Fisicoquimica

EXPERIENCIA NO 2.
LÍNEAS EQUIPOTENCIALES Y CAMPO ELÉCTRICO
LUIS FERNANDO BANDERA
SANTIAGO NIÑO

RESUMEN

En esta experiencia determinaremos y analizaremos las líneas de campo eléctrico generadas alrededor de dos electrodos y entre dos placas cargadas, mediante el trazo de las líneas equipotenciales en las cuales el potencial de campo en cada línea es constante.

Palabras clave: campoeléctrico, líneas de campo eléctrico, líneas equipotenciales, potencial.

INTRODUCCION

Todo objeto que se encuentre cargado eléctricamente, genera un campo eléctrico alrededor de el, este ultimo esta asociado a cierta región del espacio en donde se “sienten los efectos de los objetos cargados”.

William Gilbert hizo en 1600 uno de los primeros intentos para explicar como un cuerpo cargadopodía “alcanzar” y afectar a otro. Afirmaba que “…un cuerpo electrificado desprendía vapores o efluvios cuando se frotaba y en consecuencia, producía una atmosfera alrededor de el. Al regresar los efluvios al cuerpo productor, la corriente arrastraba los objetos ligeros…

Así, todos los objetos cargados generan un campo eléctrico alrededor de ellos el cual podemos visualizar mediante líneasimaginarias que nos indican la intensidad del campo eléctrico en el espacio que rodea al objeto cargado. (Líneas equipotenciales).

MARCO TEORICO

CAMPO ELECTRICO

El campo eléctrico, en física, es un ente físico que es representado mediante un modelo que describe la interacción entre cuerpos y sistemas con propiedades de naturaleza eléctrica . Matemáticamente se describe como un campovectorial en el cual una carga eléctrica puntual de valor q sufre los efectos de Una fuerza mecánica  dada por la siguiente ecuación:

El campo eléctrico en un punto del espacio depende, esencialmente, de la distribución espacial de las cargas eléctricas y de la distancia de éstas al punto donde se desea conocer el campo.

El vector campo eléctrico E en un punto dado del espacio se define en términos dela fuerza eléctrica F que la distribución de cargas ejerce sobre la carga de prueba positiva q colocada en ese punto. Operacionalmente:

Su dirección y sentido corresponde con la de la fuerza F.

Una descripción gráfica y cualitativa del campo eléctrico puede darse en términos de las líneas de campo, definidas como aquellas curvas para las cuales el vector campo eléctrico es Tangente a ellaen todos sus puntos. Estas líneas de campo están dirigidas Radialmente hacia afuera, prolongándose al infinito, para una carga puntual positiva; y están dirigidas Radialmente
Hacia la carga si ésta es negativa.

Propiedades de las líneas de campo

1. la dirección del campo en un punto es la dirección de la tangente a la línea de campo

2. las líneas de campo comienzan en las cargaspositivas y terminan en las negativas o en el infinito.

3. las líneas se dibujan simétricamente saliendo o entrando en la carga

4. el número de líneas que abandonan la carga positiva o entran en una carga negativa es proporcional a la magnitud de carga.

5. la densidad de las líneas en un punto es proporcional al valor del campo en dicho punto.

6. a grandes distancias de unsistema de cargas, las líneas de campo están igualmente espaciadas y son radiales, como si procediesen de una sola carga puntual igual a la carga neta del sistema.

7. las líneas de campo nunca se cruzan.

DIPOLO ELECTRICO:
Es una configuración de dos cargas eléctricas puntuales iguales y opuestas muy próximas una a otra. La carga total del dipolo es cero, a pesar de lo cual generaun campo eléctrico. La intensidad de ese campo está determinada por el momento dipolar, que viene dado por el producto del valor de las cargas por la distancia entre ambas. Los momentos dipolares pueden ser generados o “inducidos” por la influencia de campos externos, y emitir ondas electromagnéticas (radiación del dipolo) si el campo externo varía en el tiempo.

POTENCIAL ELECTRICO:

El potencial...