Mapeo equipotencial

REPRESENTACION DEL POTENCIAL ELECTRICO

AUTORES:
Almendarez Pacas, Claraluz – 00047209
Ortiz Alvarado, Stephanie Beatriz – 00077309
Pleitez Abarca, Jeniffer Michelle – 00001609
Miranda Cruz, Mónica Sofía – 00064809
Saravia Salinas, Rodrigo Antonio - 00361209
Laboratorio: 5B Mesa No. 1

INSTRUCTORES:
Ricardo Reyes.
Albert Fernández.

Resumen:
La práctica de laboratorio se dividió endos partes. En la primera parte se utilizo el generador electrostático de Van de Graff, el cual ya en funcionamiento y con las precauciones respectivas se le acercaron múltiples objetos para observar su reacción ante perturbaciones. La segunda parte de la practica consistió en el mapeo de líneas equipotenciales en donde se armo el equipo con el fin de que este pudiese registrar una lecturay encontrar los puntos del mismo potencial dejándolo marcado en papel milimetrado.
Palabras claves: Electrodo, sonda, líneas equipotenciales, galvanómetro.
1.
2. Introducción Teórica
Líneas de fuerza:
El concepto de líneas de fuerza (o conocidas hoy en día como líneas de campo) fue introducido por Michael Faraday (1791-1867) como un medio auxiliar para representar el campo eléctrico (omagnético). Una línea de fuerza (en un campo eléctrico) es una línea imaginaria dibujada de modo que su dirección en cada punto (es decir al dirección de su tangente) sea la misma que la dirección del campo eléctrico en ese punto (Ver figura I). Puesto que en general, la dirección del campo varía de un punto a otro, las líneas de fuerza son ordinariamente curvas.figura 1: líneas de fuerza

Potencial eléctrico y Superficies equipotenciales
La energía por caga unitaria, que se puede simbolizar como U/q, es independiente de la carga q que se utilice, y es característica solo del campo eléctrico que se está investigando. A la energía potencial por carga unitaria en un punto de un campo eléctrico se le llama potencial eléctrico V o simplemente potencialen ese punto. Así,
V=Uq[3]
Las líneas de campo nos ayudan a visualizar los campos eléctricos, en forma similar el potencial en varios puntos de un campo eléctrico puede representarse gráficamente por medio de superficies equipotenciales que son superficies tridimensionales sobre las cuales el potencial eléctrico V es el mismo sobre cualquier punto, otra manera de definir las superficiesequipotenciales es decir que son el lugar geométrico de los puntos de un campo escalar en los cuales el "potencial de campo" o valor numérico de la función que representa el campo, es constante. Las superficies equipotenciales pueden calcularse empleando la ecuación de Poisson:
[1]
figura 2:mapeo equipotencial
Volúmenes equipotenciales
Son aquellos volúmenes dondetodos los puntos tienen el mismo potencial eléctrico y la diferencia de potencial entre dos puntos arbitrarios es, por consiguiente, nula, el interior de un conductor cargado es un volumen equipotencial.
Características de las líneas de fuerza
1. El número de líneas que parten de una carga positiva o llegan a una negativa es proporcional a la carga.
2. Las líneas se dibujan simétricamentesaliendo o entrando en la carga puntual.
3. Las líneas empiezan o terminan solamente en las cargas.
4. La densidad de líneas es proporcional a la intensidad de campo eléctrico.
5. El campo es tangente a la línea de fuerza.
6. Las líneas de fuerza no se cortan nunca. (unicidad del campo) [2].

Características de líneas equipotenciales
1. El campo eléctrico es perpendiculara una superficie equipotencial.
2. Las líneas equipotenciales pueden cortarse.
3. El potencial eléctrico es constante sobre todos los puntos de las líneas equipotenciales.
4. No se efectúa trabajo cuando la carga de prueba se mueve a velocidad constante sobre las líneas equipotenciales.
5. En la región en donde el campo es más débil las líneas de campo están más separadas [1]....