Lineas de campo electrico

Informe laboratorio No.3

LÍNEAS DE CAMPO ELÉCTRICO

Ana Carolina Macías
Juan Sebastian Rodríguez
Omar Andrés Porras Otálora
Luis Alejandro Santa

Profesor:
Homer Ángel

PONTIFICIA UNIVERSIDAD JAVERIANA
Física Electricidad y Magnetismo
Bogotá DC.
2010.

LÍNEAS DE CAMPO ELÉCTRICO

Objetivos

* Visualizar las líneas de campo eléctrico en distintas situaciones (condistintos electrodos)

* Ver que sucede en las semillas de pasto cuando se ven afectadas por un campo eléctrico

Materiales

* Maquina de Whimshurst
* Recipiente con aceite y semillas de pasto
* Retroproyector
* Electrodos de diferentes formas

Marco teórico

Campo eléctrico:
Región del espacio en el que una carga eléctrica puntual sufre una fuerza proporcional a lamagnitud de aquella.
Si se simboliza la carga con q, y la intensidad del campo eléctrico con E, entonces se cumple que:

Esta definición indica que el campo no es directamente medible, sino a través de medición de la fuerza actuante sobre alguna carga. La idea de campo eléctrico fue propuesta por Michael Faraday al demostrar el principio de inducción electromagnética en el año 1831.
Líneas decampo
Es posible conseguir una representación gráfica de un campo de fuerzas empleando las llamadas líneas de fuerza. Son líneas imaginarias que describen, si los hubiere, los cambios en dirección de las fuerzas al pasar de un punto a otro. En el caso del campo eléctrico, puesto que tiene magnitud y sentido, se trata de una cantidad vectorial, y las líneas de fuerza o líneas de campo eléctricoindican las trayectorias que seguirían las partículas positivas si se las abandonase libremente a la influencia de las fuerzas del campo. El campo eléctrico será un vector tangente a la línea de fuerza en cualquier punto considerado.
Una carga puntual positiva dará lugar a un mapa de líneas de fuerza radiales, pues las fuerzas eléctricas actúan siempre en la dirección de la línea que une a las cargasque interactúan, y dirigidas hacia fuera porque las cargas móviles positivas se desplazarían en ese sentido (fuerzas repulsivas). En el caso del campo debido a una carga puntual negativa el mapa de líneas de fuerza sería análogo, pero dirigidas hacia la carga central. Como consecuencia de lo anterior, en el caso de los campos debidos a varias cargas las líneas de fuerza nacen siempre de lascargas positivas y mueren en las negativas. Se dice por ello que las primeras son «manantiales» y las segundas «sumideros» de líneas de fuerza.

               

Semillas de pasto:

Aisladores eléctricamente neutros

Procedimiento

En el recipiente con aceite y semillas de pasto colocamos un par de electrodos, estos electrodos están conectados a la maquina de Whimshurst , los electrodos seubican de tal modo que queden sumergidos dentro del aceite . Este dispositivo se ubica sobre el retroproyector para permitir la observación en una pantalla o pared de algún cambio que pudiera presentarse. Con ayuda del generador comenzamos a aumentar la carga en cada terminal y observamos la disposición de las líneas que van apareciendo en pantalla.

Análisis y resultados

Inicialmente lassemillas de pasto se encuentran desordenadas, las semillas de pasto flotan sobre el aceite.

Se pone un electrodo con forma de punto (tratando de simular una carga puntual) y se conecta a un terminal de la maquina de Whimshurst , el otro terminal se conecta a un lado tal como lo indica la figura y a su vez este se conecta al otro terminal de la maquina de Whimshurst.

En este caso nos dimoscuenta que las semillas se alinean radialmente, y que van hacia el centro, esto indica que el centro es negativo.

El montaje en este caso es similar al anterior, la única diferencia es que el segundo electrodo tiene forma de punto al igual que el primero, los dos tratan de simular cargas puntuales.

Como se puede ver en la figura las líneas de campo que están entre las dos partículas tratan...