Referencia

El propósito de este repaso general es proporcionar al estudiante una visión global de los fundamentos principales estudiados durante el curso de laboratorio. Se intentará exponer lo más detallado posible los conceptos más importantes comprendidos en cada una de las prácticas experimentales.
PRÁCTICA # 1: Líneas Equipotenciales y Campo Eléctrico
En la primera práctica de laboratorio sepretendía:
 Encontrar la definición de “Diferencia de Potencial” y “Campo Eléctrico”, y establecer una relación entre éstas.
 Comprender el significado y definición de las líneas equipotenciales.
 Establecer una relación entre las líneas equipotenciales y el campo eléctrico.
Recuerden que el campo eléctrico puede definirse a partir de la fuerza eléctrica mediante:
𝐸 = 𝐹/𝑞
De tal manera que elcampo eléctrico representaría la interacción entre dos o más partículas cargadas respecto a una carga de prueba 𝑞.
El campo eléctrico puede “visualizarse” mediante patrones de líneas que apuntan en la misma dirección del campo eléctrico (y de la fuerza eléctrica, ya que la fuerza y el campo eléctrico son paralelos), denominadas “líneas de campo eléctrico”, que son una representación cualitativadel comportamiento del campo eléctrico.
Debe tenerse en cuenta que las líneas de campo eléctrico deben salir de las cargas positivas y entrar en las cargas negativas, y éstas no pueden cruzarse. Puesto que las líneas de campo eléctrico están dirigidas en la misma dirección del campo eléctrico para una configuración de cargas positivas y negativas, entonces se tiene que la dirección del campoeléctrico siempre está dirigida desde las positivas hacia las negativas.
La fuerza eléctrica puede expresarse en términos del campo eléctrico como:
𝐹 = 𝑞𝐸
Ahora, recordando la definición de trabajo, el trabajo 𝑑𝑊 que se realiza para mover una carga eléctrica
una distancia 𝑑𝑙 aplicando una fuerza eléctrica 𝐹 es: 𝑑𝑊=𝐹∙𝑑𝑙= 𝑞𝐸∙𝑑𝑙
Recordando que el cambio de la energía potencial eléctrica 𝑑𝑈 es igualal negativo del trabajo realizado por una fuerza conservativa:
𝑑𝑈 = −𝑑𝑊 = −𝑞𝐸 ∙ 𝑑𝑙

Entonces, el cambio de energía eléctrica entre dos puntos a y b a lo largo de un pequeño desplazamiento 𝑑𝑙 es:
𝑏 𝑎
Así, la diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos a y b se define como el cambio de energía eléctrica dividido entre la carga de prueba:
∆𝑈 𝑏 ∆𝑉=𝑞=− 𝐸∙𝑑𝑙
𝑎
De la definición de ladiferencia de potencial, note que si una partícula cargada se mueve a lo largo del camino infinitesimal 𝑑𝑙 en dirección perpendicular al campo eléctrico entonces la diferencia de potencial
entre los puntos a y b es cero.
𝑏 𝑎
Esto significa que el potencial eléctrico en el punto a es igual al potencial eléctrico en el punto b: 𝑉𝑏 = 𝑉𝑎
De esta forma se tiene entonces que, todos los puntos con igualpotencial eléctrico forman lo que se denomina “línea equipotencial”.
Tenga en cuenta que las líneas equipotenciales son entonces perpendiculares en todo punto a las líneas de campo eléctrico.
También, de la definición de diferencia de potencial eléctrico y su relación con el trabajo realizado por una fuerza eléctrica, una partícula cargada que se mueve a lo largo de una línea equipotencial NOhace trabajo, esto es:
∆𝑈 = −𝑞
𝐸 ∙ 𝑑𝑙
∆𝑉 = 𝑉𝑏 − 𝑉𝑎 = −
𝐸 ∙ 𝑑𝑙 = 0
Por lo tanto:
∆𝑉 = 𝑉𝑏 − 𝑉𝑎 = ∆𝑈 = − ∆𝑊 = 0 𝑞𝑞
𝑊=0
Otras características que deben recordar de las líneas equipotenciales es que la forma geométrica de las líneas equipotenciales depende de la geometría de los electrodos. Además, las líneas equipotenciales son paralelas a la superficie de los electrodos.
PRÁCTICA # 2:Capacitores en paralelo y serie
El objetivo fundamental de la segunda práctica fue encontrar y comprobar experimentalmente las relaciones para el comportamiento de el voltaje (o diferencia de potencial) y para la capacitancia equivalente correspondiente a capacitores conectados en serie y paralelo, y a partir de éstas relaciones predecir el comportamiento de la carga acumulada en el capacitor...