regiones equipotenciales de un campo electrico

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FACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL LIC. EN INGENIERÍA MECÁNICA INDUSTRIAL LABORATORIO DE FÍSICA GRUPO 1MI121 (B) PROFESOR: INFORME #3 “REGIONES EQUIPOTENCIALES DE UN CAMPO ELÉTRICO” FECHA DE ENTREGA: 6 DE MAYO DE 2015

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laboratorio de fisica 2 UTP Panama

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FACULTAD DE INGENIERA INDUSTRIALLIC. EN INGENIERA MECNICA INDUSTRIAL

LABORATORIO DE FSICA

GRUPO 1MI121 (B)

PROFESOR:

INFORME #3REGIONES EQUIPOTENCIALES DE UN CAMPO ELTRICO

FECHA DE ENTREGA:6 DE MAYO DE 2015

INFORME DE LABORATORIO #3

TEMA: REGIONES EQUIPOTENCIALES DE UN CAMPO ELTRICO.

OBJETIVOS Comprobar la existencia de campo elctrico entre dos electrodos polarizados mediante el uso del multmetro digital. Dibujar las lneas equipotenciales de un campo elctrico. Dibujar las lneas de un campo elctrico.

INTRODUCCIN AL TEMAEn el presente laboratorio trataremos sobre la regin equipotencial de un campo elctrico, que viene a ser un rea en donde el campo elctrico permanece constante por la influencia de dos polos que generan dicha regin. Este proceso lo presentaremos mediante la utilizacin de un papel electrnico que nos permite observar y plasmar en papel el comportamiento de un campo elctrico en dicha regin, dicha experiencia ase realizo tres veces con tres polos distintos . El primero lo realizaremos con los polos Grapa-Grapa, en el segundo se proceder con una grapa y una barra metlica (aqu se podr observar que el campo elctrico genera un voltaje ms alto en la placa por ser de mayor volumen que la grapa), y como ltimo intento se hace con un par de barras metlicas. Estos tres procesos nos dan como resultado tres experiencias distintas que sern tratadas durante el desarrollo del laboratorio.

Caractersticas de superficies Equipotenciales

Las superficies equipotenciales son perpendiculares a las lneas de fuerza del campo elctrico en todo punto.

Las lneas de fuerza son tangentes a la direccin del campo elctrico.

Las lneas de fuerza salen de las cargas positivas y entran en las cargas negativas.

Las superficies equipotenciales no pueden cargarse; al igual que las lneas de fuerza, ya que en cada punto existe un campo elctrico resultante.

ANLISIS INDAGATORIO1. Qu representa una regin equipotencial?R/. Una regin equipotencial describe el lugar geomtrico de los puntos de un campo donde el potencial elctrico tiene un valor constante. Estas superficies son tridimensionales, pero aqu las trataremos en un plano y por consecuente hablaremos de lneas equipotenciales.

2. Qu relacin existe entre una regin equipotencial y las lneas de fuerza de un mismo campo elctrico?R/. Estas lneas son en cualquier punto perpendiculares a la lnea de campo, adems, sobre estas lneas el potencial de campo es el mismo. Al trazar lneas equipotenciales debemos tener en cuenta que: Las lneas de campo elctrico son perpendiculares a las lneas equipotenciales y sealan desde las regiones de potencial alto hacia las regiones de potencial ms bajo. El nmero de lneas de campo elctrico asociadas con una distribucin de cargas debe ser proporcional a la magnitud de la carga. Las lneas de campo elctrico no pueden cruzarse.

MATERIALESCuadro con hojas milimetradasMultmetroFuente de poder (Batera de 10 V)Electrodos de metal de diversas formas

DESCRIPCIN EXPERIMENTAL Y RESULTADOS

Tabla N1PLANO-PLANO XYV

021.22

41.56

61.77

82.00

102.22

122.45

142.67

162.89

183.14

203.37

223.60

243.83

264.10

284.31

304.60

221.18

41.37

61.59

81.82

102.05

122.27

142.50

162.75

182.98

203.25

223.50

243.75

264.01

284.28

304.55

421.04

41.27

61.52

81.73

101.96

122.19

142.43

162.67

182.91

203.15

223.45

243.65

263.95

284.25

304.52

620.91

41.12

61.36

81.60

101.84

122.08

142.32

162.60

182.86

203.13

223.40

243.65

263.93

284.20

304.49

820.80

41.07

61.31

81.57

101.83

122.07

142.33

162.58

182.84

203.10

223.35

243.62

263.92

284.18

304.47

1020.75

41.00

61.25

81.52

101.78

122.04

142.39

162.60

182.85

203.11

223.38

243.64

263.92

284.22

302.50

1220.80

41.08

61.35

81.62

101.88

122.13

142.38

162.64

182.90

203.16

223.42

243.69

263.99

284.27

304.58

1420.81

41.09

61.34

81.60

91.85

102.10

122.35

142.60

162.85

183.13

203.40

223.69

243.95

264.26

284.60

305.06

1620.72

41.63

61.32

81.56

101.84

122.10

142.35

162.60

182.86

203.12

223.40

243.68

263.96

284.24

304.51

1820.66

40.97

61.25

81.52

101.79

122.06

142.31

162.57

182.84

203.10

223.37

243.64

263.93

284.23

304.50

2020.60

40.89

61.19

81.48

101.75

122.61

142.27

162.55

182.81

203.08

223.34

243.60

263.87

284.45

304.45

2220.53

40.82

61.13

81.40

101.65

121.93

142.18

162.46

182.70

203.22

223.48

243.73

263.94

284.25

304.55

2420.54

20.86

41.14

61.41

81.67

101.92

122.17

142.42

162.68

182.94

203.17

223.45

243.71

263.95

284.18

304.47

Tabla N2PUNTO-PLANOXYV

200.10

20.10

40.08

60.06

80.06

100.05

120.05

140.05

160.04

180.04

200.04

220.04

240.04

260.04

280.04

300.04

400.06

20.05

40.05

60.04

80.04

100.04

120.04

140.04

160.04

180.04

200.04

220.03

240.03

260.03

280.03

300.03

600.04

20.04

40.04

60.04

80.04

100.04

120.04

140.03

160.03

180.03

200.03

220.03

240.03

260.03

280.03

300.03

800.05

20.04

40.03

60.03

80.03

100.03

120.03

140.03

160.03

180.03

200.03

220.03

240.03

260.03

280.03

300.03

1000.04

20.03

40.03

60.03

80.03

100.03

120.03

140.03

160.03

180.03

200.03

220.03

240.03

260.02

280.02

300.02

1200.03

20.03

40.03

60.03

80.03

100.03

120.03

140.02

160.02

180.02

200.02

220.02

240.02

260.02

280.02

300.02

1400.03

20.03

40.03

60.03

80.03

100.02

120.02

140.02

160.02

180.02

200.02

220.02

240.02

260.02

280.02

300.02

1600.03

20.03

40.02

60.02

80.02

100.02

120.02

140.02

160.02

180.02

200.02

220.02

240.02

260.02

280.02

300.02

1800.02

20.02

40.02

60.02

80.02

100.02

120.02

140.02

160.02

180.02

200.02

220.02

240.02

260.02

280.02

300.02

2000.04

20.03

40.03

60.02

80.02

100.02

120.02

140.02

160.02

180.02

200.02

220.02

240.02

260.02

280.02

300.02

2200.03

20.03

40.03

60.02

80.02

100.02

120.02

140.02

160.02

180.02

200.02

220.02

240.02

260.02

280.02

300.02

2400.03

20.02

40.02

60.02

80.02

100.02

120.02

140.02

160.02

180.02

200.02

220.02

240.02

260.02

280.01

300.01

2600.01

20.01

40.01

60.01

80.01

100.01

120.01

140.01

160.01

180.02

200.02

220.02

240.02

260.03

280.03

300.03

Tabla N3PUNTO-PUNTOXYV

200.07

20.04

40.03

60.03

80.03

100.03

120.03

140.03

160.03

180.03

200.03

220.03

240.03

260.03

280.05

300.05

400.06

20.04

40.03

60.03

80.03

100.03

120.03

140.02

160.02

180.02

200.02

220.02

240.02

260.02

280.02

300.02

600.05

20.04

40.03

60.02

80.02

100.02

120.02

140.02

160.02

180.02

200.02

220.01

240.02

260.02

280.02

300.02

800.05

20.04

40.03

60.02

80.02

100.02

120.02

140.02

160.02

180.02

200.02

220.02

240.01

260.01

280.01

300.01

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20.02

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60.02

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200.01

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240.01

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1200.03

20.02

40.02

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140.02

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200.01

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300.01

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40.02

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80.01

100.01

120.01

140.01

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200.01

220.01

240.01

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20.02

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60.02

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120.01

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180.01

200.01

220.01

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300.01

1800.01

20.01

40.01

60.01

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100.01

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140.02

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280.02

300.02

2000.01

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60.01

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100.01

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200.02

220.02

240.01

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300.01

2200.02

20.02

40.02

60.02

80.02

100.02

120.02

140.02

160.03

180.02

200.02

220.02

240.01

260.01

280.01

300.01

2400.01

20.01

40.01

60.01

80.01

100.01

120.01

140.01

160.02

180.01

200.01

220.01

240.01

260.01

280.01

300.01

ILUSTRACIONES

1. Se colocan los electrodos punto y punto y se conectan a la fuente.2. Se dispone a medir los puntos en la hoja milimetrada para los electrodos punto y punto.3. Se colocan los electrodos punto y plano y se conectan a la fuente.4. Se empiezan a medir los puntos en la hoja milimetrada para los electrodos plano y plano.

ANLISIS Y RECOMENDACIONESRecomendaciones

Seguir las indicaciones dadas por el profesor en clases al momento de realizar el laboratorio.Utilizar los instrumentos los instrumentos indicados para realizar este laboratorio.Tener precaucin al momento de hacer la medicin o lectura para evitar los errores en los clculos.Al momento de leer el voltaje asegurarse de localizar bien los puntos para no tener errores.

GLOSARIO1.El campo elctrico: es un campo fsico que es representado mediante un modelo que describe la interaccin entre cuerpos y sistemas con propiedades de naturaleza elctrica. Se describe como un campo vectorial en el cual una carga elctrica puntual de valor sufre los efectos de una fuerza elctrica dada por la siguiente ecuacin:

2.La energa potencial: se puede definir como la capacidad para realizar trabajo que surge de la posicin o configuracin. En el caso elctrico, una carga ejercer una fuerza sobre cualquier otra carga y la energa potencial surge del conjunto de cargas.

3.lnea de fuerza: normalmente en el contexto del electromagnetismo, es la curva cuya tangente proporciona la direccin del campo en ese punto. Como resultado, tambin es perpendicular a las lneas equipotenciales en la direccin convencional de mayor a menor potencial

4.El potencial elctrico: en un punto, es el trabajo que debe realizar un campo electrosttico para mover una carga positiva desde dicho punto hasta el punto de referencia, dividido por unidad de carga de prueba. Dicho de otra forma, es el trabajo que debe realizar una fuerza externa para traer una carga positiva unitaria q desde el punto de referencia hasta el punto considerado en contra de la fuerza elctrica a velocidad constante. Matemticamente se expresa por:

5.Electrodo: es un conductor elctrico utilizado para hacer contacto con una parte no metlica de un circuito, por ejemplo un semiconductor, un electrolito, el vaco (en una vlvula termoinica), un gas (en una lmpara de nen), etc.

CONCLUSIONES

REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS