Pratica de campo

PRÁCTICA 13.-CAMPO ELECTRICO

OBJETIVO: * El estudiante verificara y medirá la presencia de un campo eléctrico.

MATERIAL

• 1 Condensador de placas.
• 1 Newtonmetro.
• 1 Sensor de fuerzas.
• Cuerpos electroestáticos.
• 1 Fuente de poder.
• 1 soporte.
• 1 pinzas dobles con nuez.

CONOCIMIENTOS PREVIOS:
• Manejar con claridad los conceptos de leyde Coulomb, cargas eléctricas, electrostática, campo eléctrico, capacidad eléctrica o capacitancia.

FUNDAMENTOS TEORICOS:

En cualquier punto del espacio en donde exista una carga eléctrica se origina un campo eléctrico que se manifiesta, por la fuerza de origen eléctrico a que se halla sometida cualquier otra carga que se situé en otro punto de su alrededor. La intensidad del campoeléctrico en un punto se define como la fuerza ejercida sobre la unidad de carga eléctrica positiva colocado en el citado punto. La unidad de intensidad de campo eléctrico es el newton/coulomb (N/C).

La intensidad del campo eléctrico E. es una magnitud vectorial. Por ejemplo, si la unidad de carga positiva, 1 coulomb, se encuentra sometida a una fuerza de 90 newton dirigida hacia el oeste al colocarlaen un punto de campo eléctrico, la intensidad de este en dicho punto es de 90 newton/coulomb dirigida hacia el oeste

E = F/q (N/C)

¿COMO FUNCIONA EL CONDENSADOR DE PLACAS?

El condensador de placas esta formado por dos discos que son capaces de generar y retener la carga eléctrica, produciendo a su vez dos campos eléctricos separados por un material dieléctrico que es el aire, basasu funcionamiento en los siguientes conceptos:
[pic] [pic]
Condensador de placas Cuerpo electroestáticos

Potencial eléctrico.- El potencial en un punto es el trabajo para trasladar la unidad de carga positiva desde el infinito hasta el punto encuestión, en contra de las fuerzas eléctricas del campo. La diferencia de potencial entre dos campos de un campo eléctrico es el trabajo necesario para trasladar la unidad de carga positiva desde uno al otro punto.
El potencial eléctrico es una magnitud escalar y sus dimensiones son la de un trabajo por unidad de carga, se mide en voltios (V), un voltio es el trabajo de un joule sobre la carga de uncoulomb, es decir:

1V= 1 J/C.

El potencial V en un punto, expresado en voltios (V), debido a una carga eléctrica Q, en coulomb (C), a una distancia r, en metros (m), viene dado por:

V = K q/r

Capacidad eléctrica o capacitancia: La capacitancia entre dos conductores que tienen cargas de igual magnitud y de signo contrario es la razón de la magnitud de la carga enuno u otro conductor con la diferencia de potencial resultante entre ambos conductores.
C = q/v

Obsérvese que por definición la capacitancia es siempre una cantidad positiva. Además, como la diferencia de potencial aumenta al aumentar la carga almacenada en el condensador, la razón Q/V es una constante para un condensador dado. Por lo tanto, la capacitancia de un dispositivo es la medidade su capacidad de almacenar carga y energía potencial eléctrica.
Las unidades de la capacitancia en el SI son el Coulomb por Volt. La unidad en el SI para la capacitancia es el faradio (F),
1 Farad (F) = 1 Coulomb/1 Volt

Los conductores de gran tamaño necesitan mayor carga que los conductores pequeños para elevar su potencial en una cierta cantidad. Así los conductores tienen unacaracterística llamada capacitancia, llamada también a menudo, con toda justicia, capacidad. Estos términos significan no la cantidad de carga eléctrica que puede recibir un conductor, sino más bien la carga necesaria para elevar el potencial en una unidad. Estos dispositivos son ampliamente empleados en los teléfonos, radios, automóviles, etc., por lo que juegan un papel muy importante en la vida...