Pre informe lab
Páginas: 5 (1008 palabras)
Publicado: 3 de septiembre de 2015
INTRODUCCIÓN
La distribución del potencial en un campo eléctrico, se puede representar gráficamente por superficies perpendiculares a líneas de campo eléctrico equipotenciales. Una superficie equipotencial es aquella en la que el potencial tiene el mismo valor en todos sus puntos. Para los campos eléctricos constantes solamente se hacen necesario considerar un número pequeño de superficiesequipotenciales, para la representación del potencial del sistema. Partiendo del potencial es posible hallar el campo eléctrico producido por esta, aplicando la forma escalar de: E= -▼V; E= -▼V/▼S.
El objetivo de la práctica puede averiguar por la naturaleza del campo eléctrico mediante el mapeo de líneas equipotenciales.
I. MARCO TEÓRICO
POTENCIAL ELÉCTRICO:
El potencial eléctrico en unpunto es el trabajo que debe realizar una fuerza eléctrica para mover una carga positiva q desde la referencia hasta ese punto, dividido por unidad de carga de prueba. Dicho de otra forma, es el trabajo que debe realizar una fuerza externa para traer una carga unitaria q desde la referencia hasta el punto considerado en contra de la fuerza eléctrica.
Considérese una carga puntual deprueba positiva, la cual se puede utilizar para hacer el mapa de un campo eléctrico.i Para tal carga de prueba localizada a una distancia r de una carga q, la energía potencial electrostática mutua es:
De manera equivalente, el potencial eléctrico es
SUPERFICIES EQUIPOTENCIALES:
Una superficie equipotencial es aquella en donde el potencial del campo o el valor numérico de éste es constante.Estas superficies equipotenciales se calculan con la ecuación de Poisson. Un ejemplo sencillo de las superficies equipotenciales puede ser el de un campo gravitatorio en el que hay una masa puntual, las superficies equipotenciales son esferas concéntricas alrededor de dicho punto. El trabajo realizado por esa masa siendo el potencial constante, por definición cero. Una característica de lassuperficies equipotenciales es que son perpendiculares a las líneas de fuerza del campo eléctrico en todo punto.ii
LINEAS EQUIPOTENCIALES:
Las líneas equipotenciales son como las líneas de contorno de un mapa que tuviera trazada las líneas de igual altitud. En este caso la "altitud" es el potencial eléctrico o voltaje. Las líneas equipotenciales son siempre perpendiculares al campo eléctrico. Entres dimensiones esas líneas forman superficies equipotenciales. El movimiento a lo largo de una superficie equipotencial, no realiza trabajo, porque ese movimiento es siempre perpendicular al campo eléctrico.iii
Líneas Equipotenciales: Campo Constante
En las placas conductoras como las de los condensadores, las líneas del campo eléctrico son perpendiculares a las placas y las líneasequipotenciales son paralelas a las placas.
Líneas Equipotenciales: Carga Puntual
El potencial eléctrico de una carga puntual está dada por:
de modo que el radio r determina el potencial. Por lo tanto las líneas equipotenciales son círculos y la superficie de una esfera centrada sobre la carga es una superficie equipotencial. Las líneas discontinuas ilustran la escala del voltaje a igualesincrementos. Con incrementos lineales de r las líneas equipotenciales se van separando cada vez más.
Líneas Equipotenciales: Dipolo
El potencial eléctrico de un dipolo muestra una simetría especular sobre el punto central del dipolo.
En todos los lugares siempre son perpendiculares a las líneas de campo eléctrico.
Energía potencial de una partícula de prueba en el campo de una cargapuntual.
Una carga eléctrica puntual q (carga de prueba) tiene, en presencia de otra carga q1 (carga fuente), una energía potencial electrostática. De modo semejante a la relación que se establece entre la fuerza y el campo eléctrico, se puede definir una magnitud escalar, potencial eléctrico (V) que tenga en cuenta la perturbación que la carga fuente q1 produce en un punto del espacio, de manera...
INTRODUCCIÓN
La distribución del potencial en un campo eléctrico, se puede representar gráficamente por superficies perpendiculares a líneas de campo eléctrico equipotenciales. Una superficie equipotencial es aquella en la que el potencial tiene el mismo valor en todos sus puntos. Para los campos eléctricos constantes solamente se hacen necesario considerar un número pequeño de superficiesequipotenciales, para la representación del potencial del sistema. Partiendo del potencial es posible hallar el campo eléctrico producido por esta, aplicando la forma escalar de: E= -▼V; E= -▼V/▼S.
El objetivo de la práctica puede averiguar por la naturaleza del campo eléctrico mediante el mapeo de líneas equipotenciales.
I. MARCO TEÓRICO
POTENCIAL ELÉCTRICO:
El potencial eléctrico en unpunto es el trabajo que debe realizar una fuerza eléctrica para mover una carga positiva q desde la referencia hasta ese punto, dividido por unidad de carga de prueba. Dicho de otra forma, es el trabajo que debe realizar una fuerza externa para traer una carga unitaria q desde la referencia hasta el punto considerado en contra de la fuerza eléctrica.
Considérese una carga puntual deprueba positiva, la cual se puede utilizar para hacer el mapa de un campo eléctrico.i Para tal carga de prueba localizada a una distancia r de una carga q, la energía potencial electrostática mutua es:
De manera equivalente, el potencial eléctrico es
SUPERFICIES EQUIPOTENCIALES:
Una superficie equipotencial es aquella en donde el potencial del campo o el valor numérico de éste es constante.Estas superficies equipotenciales se calculan con la ecuación de Poisson. Un ejemplo sencillo de las superficies equipotenciales puede ser el de un campo gravitatorio en el que hay una masa puntual, las superficies equipotenciales son esferas concéntricas alrededor de dicho punto. El trabajo realizado por esa masa siendo el potencial constante, por definición cero. Una característica de lassuperficies equipotenciales es que son perpendiculares a las líneas de fuerza del campo eléctrico en todo punto.ii
LINEAS EQUIPOTENCIALES:
Las líneas equipotenciales son como las líneas de contorno de un mapa que tuviera trazada las líneas de igual altitud. En este caso la "altitud" es el potencial eléctrico o voltaje. Las líneas equipotenciales son siempre perpendiculares al campo eléctrico. Entres dimensiones esas líneas forman superficies equipotenciales. El movimiento a lo largo de una superficie equipotencial, no realiza trabajo, porque ese movimiento es siempre perpendicular al campo eléctrico.iii
Líneas Equipotenciales: Campo Constante
En las placas conductoras como las de los condensadores, las líneas del campo eléctrico son perpendiculares a las placas y las líneasequipotenciales son paralelas a las placas.
Líneas Equipotenciales: Carga Puntual
El potencial eléctrico de una carga puntual está dada por:
de modo que el radio r determina el potencial. Por lo tanto las líneas equipotenciales son círculos y la superficie de una esfera centrada sobre la carga es una superficie equipotencial. Las líneas discontinuas ilustran la escala del voltaje a igualesincrementos. Con incrementos lineales de r las líneas equipotenciales se van separando cada vez más.
Líneas Equipotenciales: Dipolo
El potencial eléctrico de un dipolo muestra una simetría especular sobre el punto central del dipolo.
En todos los lugares siempre son perpendiculares a las líneas de campo eléctrico.
Energía potencial de una partícula de prueba en el campo de una cargapuntual.
Una carga eléctrica puntual q (carga de prueba) tiene, en presencia de otra carga q1 (carga fuente), una energía potencial electrostática. De modo semejante a la relación que se establece entre la fuerza y el campo eléctrico, se puede definir una magnitud escalar, potencial eléctrico (V) que tenga en cuenta la perturbación que la carga fuente q1 produce en un punto del espacio, de manera...
Leer documento completo
Regístrate para leer el documento completo.