Lineas equipotenciales

Índice
Pág.
1.− Superficies equipotenciales..........................................................................................2 2.− Estudio de un
campo eléctrico estacionario a partir de las líneas equipotenciales......3 ___2.1.− Configuración de dos placas
paralelas................................................................3 ___2.2.− Configuración de placa ybarrita.........................................................................5 3.−
Tablas...........................................................................................................................6 4.−
Gráficas.........................................................................................................................7 hola
1.− Líneas equipotenciales.

La diferencia de potencialentre dos puntos es el trabajo empleado para llevar la unidad de carga positiva 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 líneasequipotenciales son intersecciones de las superficies equipotenciales con el plano del dibujo.
Nótese que las líneas equipotenciales no pueden cortarse (un punto no puede tener dos potenciales distintos al
mismo tiempo)

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Las líneas equipotenciales no tienen ninguna dirección definida. Una carga de prueba situada sobre una línea
equipotencial no tiende a seguirla, sino a avanzar hacia otras demenor potencial.
Al contrario que las líneas de campo eléctrico, las líneas equipotenciales son siempre continuas. No tienen
principio ni final.
Dada la simetría del montaje, para cada potencial hemos escogido únicamente puntos por encima del eje de
ordenadas (en ambos experimentos). La representación gráfica por debajo de dicho eje será simétrica.
2.− Estudio de un campo eléctricoestacionario a partir de las líneas equipotenciales.
El campo eléctrico es menos el gradiente del potencial. Eso tiene varias consecuencias útiles para deducir las
líneas de fuerza del campo eléctrico a partir de las equipotenciales:
• El campo eléctrico es una función vectorial, que se representa con flechas direccionales asociadas a
las líneas de campo: la dirección de la fuerza producida en una cargade prueba positiva. Las líneas de
campo eléctrico empiezan en las cargas positivas y acaban en las negativas.
• Las líneas de campo eléctrico cortan a las equipotenciales y son perpendiculares a ellas, porque van
en la dirección para la que el cambio de potencial por unidad de distancia es máximo. (Si hubiera una
componente del campo eléctrico paralela haría falta trabajo para mover una cargaa lo largo de la línea
equipotencial, contra la componente del campo. Y eso entra en contradicción con la definición de
potencial.)
• Las líneas de campo eléctrico no se cortan entre sí, porque las equipotenciales tampoco lo hacen.
• La separación de las líneas equipotenciales indica la intensidad del campo eléctrico. Cuanto más
juntas están, mayor es el módulo del campo. (Por supuesto,suponiendo que las líneas equipotenciales
se hayan trazado con una diferencia de potencial fija de una a la siguiente) Si las líneas
equipotenciales tienen una separación uniforme, se puede asumir que el campo eléctrico es constante.
2.1.− Configuración de dos placas paralelas.
En nuestro caso, en el experimento de las placas paralelas, en lugar de medir con un intervalo fijo de potencial
lohemos hecho con uno de distancia. (Vid. Tabla 1) Aproximando por el método de los mínimos cuadrados,
hemos hallado una recta (representada junto con los puntos obtenidos en la gráfica 1) y = ax + b en la que
están contenidos todos los puntos del plano dados por el par de puntos respecto de los ejes coordenados
correspondientes (distancia a la placa izquierda, potencial), así que nuestro campo...