Lineas equipotenciales

RESUMEN

En este laboratorio se realizó una práctica, en la cual hemos podido medir la diferencia de potencial generadas por una fuente conectada a un par de fierros con forma de una recta y un punto en una cubeta de agua donde con ayuda de un voltímetro y un explorador conectado al terminal positivo se buscaron puntos con el mismo potencial realizando mediciones por punto con el fin de construir líneas equipotenciales entre los fierros. Al finalizar la práctica se obtuvieron las gráficas de cada tipo de fierros mencionados cada una con sus líneas equipotenciales por lo cual hemos podido ver la forma de las líneas equipotenciales según el tipo de fierro.

INTRODUCCION

Campo eléctrico

El campo eléctrico existe cuando existe una carga y representa el vínculo entre ésta y otra carga al momento de determinar la interacción entre ambas y las fuerzas ejercidas. Tiene carácter vectorial (campo vectorial) y se representa por medio de líneas de campo. Si la carga es positiva, el campo eléctrico es radial y saliente a dicha carga. Si es negativa es radial y entrante.

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La unidad con la que se mide es:

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La letra con la que se representa el campo eléctrico es la E.

Al existir una carga sabemos que hay un campo eléctrico entrante o saliente de la misma, pero éste es comprobable únicamente al incluir una segunda carga (denominada carga de prueba) y medir la existencia de una fuerza sobre esta segunda carga.

Algunas características

- En el interior de un conductor el campo eléctrico es 0.
- En un conductor con cargas eléctricas, las mismas se encuentran en la superficie.

Líneas 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. En tres 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.

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Las propiedades de las superficies equipotenciales se pueden resumir en:

• Las líneas de campo eléctrico son, en cada punto, perpendiculares a las superficies equipotenciales 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

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.

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Objetivo

• Encontrar y ver la forma de las líneas equipotenciales en cada uno de los casos.
• Entender como es la dependencia espacial del potencial eléctrico, y por consiguiente del campo eléctrico, de acuerdo con la forma como esté distribuida la carga.

METODOS

Materiales:

Fuente de energía

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Fig. 1 Fuente de energía.

Una fuente[pic 6]

Fig. 2 Fuente

Hoja milimetrada

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Fig. 3 Hoja milimetrada

Fierros con las diferentes formas.

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Fig.4 Fierro con la punta de una recta        Fig. 5 Fierro con la punta de un punto

200 Ml. De Sulfato de Cobre

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Fig. 6 Sulfato de Cobre

Dos imanes

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Fig. 7 Dos imanes

Plancha con agua y limaduras de hierro

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Fig. 8 Plancha con agua y limaduras de hierro

Multitester

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Fig. 9 Multitester

Procedimiento:

Experimento 1:

1. Lo primero que hicimos en toda la clase fue ver con las limaduras de hierro se atraen donde estaba el imán.

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Fig. 10 Los imanes junto a la plancha con limaduras

1. Y así nos pudimos dar cuenta de las líneas, para después hacer el experimento 2 y poder demostrarlo.

Experimento 2:

1. Lo primero que hicimos es colocar el papel milimetrado debajo de la fuente, para medir las coordenadas de los puntos equipotenciales.
2. Después en la fuente se 200ml de sulfato de cobre aproximadamente.

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Fig. 11 El docente está echando los

200ml de sulfato de cobre

1. Se conecta el multitester y los fierros a la fuente de energía como muestra la Fig. 10.

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Fig. 12 Fierro colocado en la fuente

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