superficies euipotenciales

SUPERFICIES EQUIPOTENCIALES
1. OBJETIVOS:
 Mostrar y trazar experimentalmente las superficies equipotenciales.
 Describir cualitativamente las superficies equipotenciales.

2. FUNDAMENTO TEÓRICO:
En esta actividad investigaremos las configuraciones de las superficies
equipotenciales. Estas superficies serán utilizadas para deducir conclusiones
relacionadas con los campos eléctricosasociadas con dichas distribuciones.

2.1. Superficies Equipotenciales:

Las superficies equipotenciales son aquellas en las que el potencial toma un valor
constante. Por ejemplo, las superficies equipotenciales creadas por cargas
puntuales son esferas concéntricas centradas en la carga, como se deduce de la
definición de potencial (r = cte).

SUPERFICES EQUIPOTENCIALES CREADAS POR UNA CARGAPUNTUAL
POSITIVA (A) Y OTRA NEGATIVA (B)

En la figura anterior (a) se observa que en el desplazamiento sobre la superficie
equipotencial desde el punto A hasta el B el campo eléctrico es perpendicular al
desplazamiento.
Las propiedades de las superficies equipotenciales se pueden resumir en:
 Las líneas de campo eléctrico son, en cada punto, perpendiculares a las
superficiesequipotenciales y se dirigen hacia donde el potencial disminuye.
 El trabajo para desplazar una carga entre dos puntos de una misma
superficie equipotencial es nulo.
 Dos superficies equipotenciales no se pueden cortar.

REPRESENTACIÓN DE UNA SUPERFICIE EQUIPOTENCIAL
Cuando se requiere determinar la magnitud de potencial eléctrico total debido a la
interacción de un sistema de cargas eléctricaspuntuales, se debe calcular el
potencial eléctrico de forma individual considerando el signo, porque el potencial
es una cantidad escalar, posteriormente se efectuará la suma algebraica de todos
los potenciales, es decir que
mediante la siguiente expresión algebraica:

3. MATERIALES E INSTRUMENTOS:
 Fuente de alimentación de CC de 10V

esto se puede resumir

 Papel milimetrado tamaño A4 Recipiente de vidrio
 Agua potable con sal
 Papel conductivo
 Cables de conexión

 Multímetro
 Electrodos

4. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL:
4.1. Procedimiento experimental:
 Lavamos varias veces el recipiente de vidrio con agua potable.
 Colocamos debajo del recipiente un papel milimetrado tamaño A4 que nos
servirá de referencia. Marcando un sistema de ejes a partir del centrodel
papel cada un cm valores positivos y negativos para ambos ejes.
 Antes de colocar los electrodos verificamos que estén limpios, luego lo
ponemos en forma firme y lo ajustamos en el borde del recipiente,

estableciendo la posición de los mismos y marcando en el papel
milimetrado.
 Armamos el circuito y luego completamosel recipiente con agua potable
hasta una altura de 5mm.Comprobamos que la escala del voltímetro es la
adecuada.
 Cuando conectamos el circuito, entre los electrodos se establece una
diferencia de potencial V0, igual a la de la fuente, que puede ser medida con
el voltímetro, si se elige el electrodo conectado al borde (-) del voltímetro
como punto de referencia (V=0) y se conecta a otro borde a una punta
exploradora.

 Dividimos la diferencia delpotencial V0 en ocho partes.
 Con esta punta exploradora determinamos las coordenadas (x; y) de al
menos 9 de los puntos que están a cada uno de los potenciales obtenidos.
V1=6,92 V2=6,70 V3=6,33
v
v
v
lecturas
X
Y
X
1
-14,00
0,00
-12,00
2
-14,50
-2,00
-12,40
3
-15,30
-3,50
-13,00
4
14,48
1,99
-12,40
5
-14,79
3,13
-13,60
6
-15,45
4,01
-13,60

Y
0,00
-0,90
-2,202,00
4,00
-3,60

X
-10,00
-10,60
-11,40
-13,50
-10,90
-12,00

V4 = 6,07 v
Y
X
0,00
-8,00
-2,00
-8,40
-3,70
-8,50
6,00
-9,90
-2,00
-9,40
-4,00
-10,80

Y
0,00
-1,30
3,10
5,10
-3,30
5,30

V5=7,66 V6=7,48 V7=7,39
v
v
v
lecturas
X
Y
X
1
14,00
0,00
12,00
2
14,60
1,90
12,20
3
14,90
3,90
12,50
4
15,00
-2,60
12,90
5
14,40
-1,20
12,20
6...