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CURSO: LABORATORIO DE FÍSICA II


DOCENTE: SANTA CRUZ DELGADO, José


TEMA: CAMPO ELÉCTRICO Y SUPERFICIES EQUIPOTENCIALES

FACULTAD: INGENIERÍA DE SISTEMAS


CICLO: III


INTEGRANTES:
Código:




-Padró Nicho, Luis
1020198

-Arroyo Perez, Yrwin
1020207

-obillus soto, juan
-Silvera Gomez, Antoni
1020702
1020718

TURNO: MañanaHORARIO: MIÉRCOLES 11:20-13:00 am

FECHA DE REALIZACION: Miércoles, 22 de Junio del 2011

FECHA DE ENTREGA: Miércoles, 06 de Julio del 2011

CAMPO ELÉCTRICO Y SUPERFICIES EQUIPOTENCIALES
1. OBJETIVOS:

Analizar las características principales del campo eléctrico.
Determinar la intensidad media del campo eléctrico.
Graficar las superficies equipotenciales y las líneasde campo eléctrico en el plano.
Calcular la diferencia de potencial entre dos puntos.

2. EQUIPOS Y MATERIALES:

- Una (01) Fuente de poder regulable de 0 a 12 V
- Un (01) Multímetro digital
- Una (01) cubeta de vidrio
- Dos (02) hojas de papel milimetrado
- Una (01) punta de prueba
- Dos (02) conductores rojos, 25 cm
- Dos (02) conductores azules, 25 cm
- Dos (02) electrodos de cobre(de diferente forma
- Agua destilada
- Sulfato de cobre o 100 ml de ClNa

3. MARCO TEÓRICO

Un cuerpo cargado eléctricamente, de carga Q, genera en el espacio un campo eléctrico E. Si una carga eléctrica “q” de prueba está dentro de la región donde existe el campo eléctrico E, entonces sobre ella actuara una fuerza eléctrica F, dada por:



En un punto P(x, y, z), la intensidad delcampo eléctrico se define como la fuerza por unidad de carga que experimenta en dicho punto. La fuerza es una cantidad vectorial, entonces la dirección del campo eléctrico en el punto P(x, y, z) es la dirección de la fuerza sobre una carga positiva de prueba ubicada en dicho punto (q).
Para visualizar a un campo eléctrico se ha introducido el concepto de línea de fuerza. Las líneas de fuerza sonlíneas imaginarias, cuya dirección señalan la dirección del campo eléctrico en cada punto y la densidad de líneas en una región está dada para determina la intensidad del campo en dicha región.
La diferencia de potencial entre dos puntos en una región de campo eléctrico, se define como el trabajo realizado para mover una carga unidad de un punto a otro. Este trabajo es independiente del recorridoentre los dos puntos. Consideremos un campo eléctrico producido por la carga +Q (ver figura N° 1), donde la carga de prueba +q en cualquier punto del campo soporta una fuerza. Por tal razón, sería necesario realizar un trabajo para mover la carga de prueba entre los puntos B y C a diferentes distancias de la carga +Q. La diferencia de potencial entre dos puntos en un campo eléctrico es definido comola razón del trabajo realizado sobre una carga moviéndose entre los puntos considerados entre la carga q. Es decir:


donde V es la diferencia de potencial, W es el trabajo realizado y q es la carga. Si el trabajo es medido en Joules (J) y la carga en Coulomb (C), entonces la diferencia de potencial resulta expresada en Voltios (V).











Si el punto B de la figura N° 1 estomado muy lejos de A, la fuerza sobre la carga de prueba en este punto prácticamente es cero. La diferencia de potencial entre C y un punto a una distancia infinitamente grande, conocido como el Potencial Absoluto del punto C, la cual se define como
el trabajo por unidad de carga que se requiere para traer una carga desde el infinito al punto considerado.









Las superficiesequipotenciales son aquellos puntos del campo eléctrico que tiene el mismo potencial eléctrico, formando un lugar geométrico en la región del campo eléctrico.
Combinando las ecuaciones (1) y (2) podemos obtener la relación entre el campo eléctrico y la diferencia de potencial, teniendo en cuenta que:
W = Fd; por lo que:

donde d es la distancia entre los dos puntos cuya diferencia de potencial es...