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CAMPO ELÉCTRICO

Laboratorio de física II. Facultad de Ingeniería. Universidad Rafael Urdaneta. Maracaibo. Venezuela.

Extracto
Un campo eléctrico se define como campo vectorial que determina la magnitud, dirección y sentido de la fuerza que se ejerce sobre la unidad de carga positiva situada en un punto del espacio. El mismo puede ser estudiado por medio de mediciones o por medio decálculos, utilizando un voltímetro para medir la diferencia de potencial entre los distintos puntos del campo eléctrico estudiado, para determinar así la dependencia del potencial con respecto a la variable espacial.

1. INTRODUCCIÓN
Las cargas eléctricas originan influencias en el espacio físico que las rodea. Ese espacio que rodea una carga eléctrica, es sede de un campo de fuerzas. El campo defuerzas que sufre perturbaciones se denomina campo eléctrico o electrostático. Para medir el grado de perturbación que la carga ejerce en su entorno se emplea una magnitud física que se llama intensidad del campo eléctrico, que es la fuerza que la carga ejerce sobre la unidad de carga eléctrica positiva colocada en el punto que se considere. Se define la intensidad de un campo eléctrico como elcociente que resulta al dividir la fuerza entre la carga de prueba, es decir:
La fuerza eléctrica al igual que la fuerza gravitacional, es consecuencia de las leyes fundamentales de la naturaleza. Las fuerzas eléctricas conciernen a la interacción de una distribución de carga con otra carga. La energía potencial eléctrica, está relacionada con la distribución de la carga junto con la de una segundacarga. El potencial eléctrico tiene la misma relación con el campo eléctrico que la que tiene la energía potencial con la fuerza.
La diferencia de potencial entre dos puntos de un campo eléctrico es una magnitud que se mide por el cociente entre el trabajo que debe realizar un agente externo para desplazar con rapidez constante entre dichos puntos una carga de prueba y el valor de dicha carga. 2. OBJETIVOS.
Dibujar líneas equipotenciales a partir de mediciones de diferencia de potencial.
Generar la función de potencial eléctrico del modelo electrostático suministrado.
A partir de la función de potencial eléctrico obtenida previamente, determinar la función campo eléctrico utilizando el gradiente de potencial.

3. MATERIALES.
Los materiales utilizados han sido: 
Fuente de poder.Juego – Cuba electrostática / Electrodos / Conductores
Voltímetro DC
Papel Milimetrado, semilogarítmico y logarítmico.

4. PROCEDIMIENTO
Realice la conexión con la cuba electrostática. Luego, vierta agua en el espacio entre los dos cilíntros metálicos.
Observe que el terminal positivo de la fuente se coloca en el cilindro central, mientras que el terminal negativo se conecta al cilindroexterno. Este punto será designado como tierra o referencia.
El terminal común del voltímetro se conecta al cilindro exterior mientras el terminal positivo (punta móvil) cambiará de posición en la medida que realice las mediciones. Inicialmente el terminal positivo del voltímetro debe estar en el cilindro central para fijar una tensión de 30 voltios con respecto al cilindro exterior. Recuerde trabajarla medición de diferencia de potencial con el voltímetro en modo D.C.
Mueva la punta móvil y toque diferentes puntos del cilindro interno. ¿Cambia el valor del voltaje sobre el cilindro interno al tocar diferentes puntos del mismo? ¿Será el cilindro interno una superficie equipotencial?
El valor del voltaje no cambia en diferentes puntos del cilindro interno, por que se puede decir que elmismo es una superficie equipotencial, dado que esta se define como un lugar de los puntos de un campo escalar donde el valor numérico de la función que representa el campo, es constante.
Mueva la punta móvil y toque diferentes puntos del cilindro externo. ¿Qué lectura indica el voltímetro? ¿Es lógica la lectura indicada? ¿Será el cilindro externo una superficie equipotencial?
La lectura...