Comportamientos de cargas eléctricas en el campo eléctrico

LABORATORIO  OBSERVACIONAL: COMPORTAMIENTO OBSERVACIONAL DE CARGAS ELÉCTRICAS EN UN CAMPO ELÉCTRICO

NOMBRES : Jesús Peña Cervantes, Carlos Castañeda benitez, Joel Enrique galvan borja, Andres Morales Piedrahita, Daniel David Miranda Robles.

Objetivo:

Entender el comportamiento de cargas eléctricas dentro de un campo eléctrico uniforme

Introducción:

La intensidad del campo eléctrico E es una magnitud vectorial que representa la fuerza eléctrica F (ver Ec 1) actuando sobre una carga determinada, su unidad es  Newton/Coulomb (N/C). Esta magnitud suele denominarse sencillamente “campo eléctrico”, debido a que el campo en sí mismo no puede ser medido, sino su efecto sobre una carga determinada.

F = q.E                           (1)

Si la carga es positiva (q > 0), la fuerza eléctrica tendrá el mismo signo que el campo y q se moverá en el mismo sentido; mientras que si la carga es negativa (q < 0), ocurrirá todo al revés.

Procedimientos:

1. Ingrese al link  

Luego vera esta imagen del simulador

[pic 1]

1. Manipule el simulador para conocerlo. Usted puede manipular la magnitud del campo eléctrico alargando o disminuyendo la longitud  del vector que aparece en el cuadro campo eléctrico.
2. Fije la magnitud y la discretividad del campo eléctrico en 5 y ubique las líneas de campo eléctrico en la dirección x positiva
3. De click en características y fije el valor de la carga eléctrica en 1 y masa 1
4. De click en añadir y aparecerá la carga con las características que le dio en el inciso anterior, coloque esta carga justo en el punto donde inicia la tercera línea y luego suéltela.

Explique lo que observa

Se observa que la carga eléctrica como es positiva, esta repele al vector y lo dirige hacia afuera en la misma dirección, esto es causado porque la presencia de una carga positiva modifica el espacio del campo eléctrico.

1. Ahora repita los incisos 4 y 5 considerando una carga eléctrica -1.

Explique lo que observa.

Se observa que como la existen dos carga eléctrica una negativa y otra positiva, esta se repelen sobre el vector en el cual se están ubicados, pero los vectores que estan en la parte superior y inferior se observa que tienen una carga de atracción hacia las cargas puntuales.

1. Ahora repite los incisos 4 y 5 considerando una carga eléctrica 0.

¿Qué concluye de los incisos 5, 6 y 7?

               Se concluye en el inciso  5 que al tener una carga negativa repele al

podemos observar que en la carga eléctrica 0 no se encuentra una reacción al ponerla ya que es una carga neutra, así mismo como en el inciso 4 le dimos valor a la carga uno, podemos ver en el punto 5 y 6 al darle valores positivos y negativos a la segunda carga, se repelen o atraen las cargas y vectores en relación a la carga número 2.

1. Reinicie el simulador y coloque la configuración del inciso 3, añada 2 cargas con la misma masa y signos distintos, junte ambas cargas y describa lo que observa, Porque sucede esto?

Se observa que las cargas quedan en la misma dirección pero en sentidos contrarios. Cada una de ellas acercándose a el signo correspondiente de “x”, esto sucede porque en el campo electrostático la dirección del vector siempre irá guiado por la carga positiva.

1. Reinicie el simulador y coloque la configuración del inciso 3, añada 2 cargas con la misma masa y mismo signo, trate de juntar ambas cargas y describa lo que observa, ¿Por qué sucede esto?

Las cargas se encuentran en repulsión y entre ellas se rechazan al acercarse y quedan en la pared derecha  (por la dirección del campo hacia el eje X positivo)

Conclusiones

Se llegó a la conclusión en el simulador virtual, en la cual se  observan distintos comportamientos en los vectores del campo, en los cuales se observa, que en cuanto a las cargas puntuales en las que queda demostrado que cuando las cargas son positivas estas producen repulsión sobre el vector del campo eléctrico, todo lo contrario ocurre cuando la carga eléctrica que se aplica sobre el vector del campo es negativa, la cual produce atracción entre sí. También se observa una variación de movimientos en los vectores del campo en los que cuando se le aplica una o más cargas, esta produce que los vectores se vean atraídos o repelidos al mismo tiempo por las cargas superiores o inferiores.

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