Laboratorio de Fsica III

UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS(Universidad del Per, Decana de Amrica)

FACULTAD DE INGENIERIA GEOLOGICA, MINERA, METALURGICA, GEOGRAFICA Y CIVIL

ESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL DE INGENIERIA DE MINAS

INFORMETEMA:

CARGAS ELECTRICAS

CURSO:LABORATORIO DE FISICA III

PROFESOR:Vento Flores Jaime

ALUMNOS:- Jara Rios Javier Castillo Roque Gustavo Huaranga Yantas Brayan

LIMA PER2015

NDICE

Pg.INTRODUCCIN02MONTAJE EXPERIMENTAL02REULTADOS 02CONCLUSIONES09BIBLIOGRAFIA08

INTRODUCCION

INTRODUCCION En este laboratorio se intent saber cmo son las lneas equipotenciales y por consiguiente las lneas de campo para ello usamos dos electrodos de diferentes formas, agua, cloruro de sodio y una fuente de alimentacin con el cual armamos un circuito con los que obtuvimos lneas equipotenciales graficadas en papel milimetrado.

OBJETIVOS Identificar, representar grficamente e interpretar las regiones equipotenciales y lneas de fuerza del campo elctrico. Determinar la intensidad del campo elctrico y la diferencia de potencial entre distintos puntos no equipotenciales.

Una propiedad del espacio mediante la cual se propaga la interaccin entre cargas.Una regin del espacio donde existe una perturbacin tal que a cada punto de dicha regin le podemos asignar una magnitud vectorial, llamada intensidad de campo elctricoE.

FUNDAMENTO TEORICO

Representacin del campo: Un campo se representa dibujando las llamadas lneas de campo. Para el campo creado por una carga puntual, las lneas de campo son radiales.

Para el caso de un campo creado por dos cargas puntuales iguales del mismo signo:

Las lneas de campo no se pueden cortar, porque si lo hicieran en un punto habra dos valores distintos de intensidad de campo E.Un campo elctrico muy til es el que se crea entre dos placas metlicas y paralelas (CONDENSADOR) conectadas a un generador de corriente continua; de ese modo las placas adquieren carga igual pero de signo contrario y en la zona que existe entre ellas se crea uncampo uniforme.

MONTAJE EXPERIMETAL Armamos el circuito mostrado con el voltmetro obtendremos la diferencia potencial entre un punto del electrolito y un punto al cual est conectado el otro terminal de la misma. Circuito: la nica diferencia es que los electrodos tienen que ser de diferente forma para procesos didcticos. Situar una hoja de papel milimetrado, con sus ejes respectivos, haciendo coincidir el origen con el centro de la cubeta. Verter sobre la cubeta la solucin de NaCl hasta una altura aproximadamente de dos centmetro. Colocar los electrodos en el interior de la cubeta, equidistante del origen de coordenadas y conectarlos a la fuente de voltaje. Introducir la puntas del voltmetro en la solucin electroltica y observar que ocurre, colocar la punta de prueba sobre un punto del eje x y desplazar la otra punta paralela al eje y sobre la solucin hasta detectar un punto en donde el voltmetro indique ele menor potencial posible. Repetir el proceso hasta tomar 6 puntos como mnimo para anotar los puntos equipotenciales. Por ultimo pasar los puntos o datos a un nuevo papel milimetrado y dibujar las curvas equipotenciales.

CONCLUSION:

Para tres regiones equipotenciales distintas se determin la diferencia de potencial y las lneas de fuerzas del campo elctrico, estas lneas son perpendiculares a las regiones equipotenciales y van dirigidas del el electrodo positivo (+) hacia el electrodo negativo (-), estas lneas estn representadas en las figuras del papel milimetrado. Conforme a las mediciones se determin ciertas regiones donde los puntos coinciden en el potencial medido, al unir estos puntos sobre el papel milimetrado mediante una lnea se determina las regiones equipotenciales. Estas regiones varan en forma segn la forma del electrodo al cual estn ms prximos, as las lneas equipotenciales son rectas en el electrodo de forma lineal, mientras que en el electrodo curvo las lneas adoptan una forma similar a este ltimo.

CUESTIONARIO1.- Qu conclusiones se obtiene de las lneas equipotenciales graficadas?Las curvas o lneas equipotenciales toman la forma del borde del electrodo mientras los puntos de dicha curva equipotencial estn cerca a este electrodo2.- Determinar la intensidad de campo entre todas las lneas equipotenciales es el campo elctrico uniforme? Por qu?Para hallar la intensidad del campo elctrico tomaremos cualquier punto del sistema y mediremos la distancia que tiene una de la otra, as usaremos la frmula que relaciona campo elctrico y diferencia de potencial.Si tenemos un campo uniforme en la direccin x, el potencial corresponde slo a un desplazamiento en esta direccin, as:Despus de evaluar las lneas equipotenciales para hallar el campo elctrico vemos que NO es uniforme. Puede ser por la manera que se tom la grfica no fue la adecuada resultando clculos inexactos.3.-Describir la formas de las curvas encontradas tanto de la curvas equipotenciales as como las lneas de campo elctricoLas curvas equipotenciales tienen la misma forma del electrodo y parece estar en una lnea paralela as el, sin embargo cuando tomamos la lnea equipotencial ms cerca del electrodo con forma de semicrculo esta curva va tomando esa forma. Mientras las lneas de campo elctrico tienen forma perpendicular a las lneas equipotenciales.4.-La direccin y sentido de la fuerza que acta sobre una carga positiva en un campo elctrico es, por definicin la direccin y sentido de la lnea de campo que pasa por la posicin de la carga debe tener la misma direccin y sentido la aceleracin y velocidad de la carga? Si porque toda carga elctrica positiva afectada por un campo elctrico debe tener una masa, as sobre esta carga positiva existe una fuerza producida por el campo sea de atraccin o repulsin por eso debe tener la misma direccin del campo elctrico E, pero tambin sabemos que la fuerza es F = m x a como tiene una aceleracin. Por tanto la aceleracin de la carga debe tener el mismo sentido de la fuerza ya que ambas son magnitudes vectoriales. 5.- Si q es negativo, el potencial en un punto p determinado es negativo cmo puede interpretarse el potencial negativo en funcin del trabajo realizado por una fuerza aplicada al llevar una carga de prueba positiva desde el infinito hasta dicho punto del campo?Fijamos el potencial elctrico igual a 0 en un punto infinitamente lejos de las cargas que producen el campo. El trabajo realizado por la partcula puede ser positivo o negativo dependiendo el desplazamiento en relacin con la fuerza. Entonces el trabajo ser considerado como positivo si el agente externo al sistema carga-campo para realizar un cambio de posicin. Y si el trabajo es negativo se dir que el trabajo fue realizado por el campo. 6.- Si en potencial elctrico en una regin del espacio es constante a travs de una determinada regin del campo qu puede decirse a cerca del campo elctrico en la misma? ExpliquePara una regin tenga potencial constante hacemos E=0 donde esas cargas estn reposo, como es nula en toda la regin se puede decir que toda la regin tiene el mismo potencial. Y si el potencial elctrico es constante el campo elctrico tambin debe de ser lo en esa misma regin. 7.- Se pueden cruzar dos curvas equipotenciales o dos lneas de campo?Las curvas equipotenciales, porque eso dira que en un punto hay 2 potenciales diferentes. Las lneas de campo tampoco se pueden cruzar porque indicaran que en el mismo punto estaran actuando dos vectores de campo diferente, ya que el campo en el punto es tangente a la lnea de campo. 8.- Cmo seran las lneas equipotenciales si los electrodos son de diferentes formas? Las lneas equipotenciales tiene la forma parecida del electrodo que est ms cerca o una combinacin de ambos si esta justo en el medio.

REFERENCIAS

R.M YAVOROSKY A.A DETLAF, manual de fsica

F. MARIN ALONSO; Campos elctricos y magnticos

MEINERS EPPENSTEIN-MOORE experimentos de fsica

LUIS CANTU Electricidad y Magnetismo

HALLIDAY- RESNICK; Fsica vol. II

http://www.slideshare.net/OscarArellano1/campo-electrico-y-superficies-equipotenciales http://www.monografias.com/trabajos47/curvas-equipotenciales/curvas-equipotenciales2.shtml

BIBLIOGRAFA

Lic. Humberto Leyva Naveros Fsica III Tipler Mosca 6ta edicin

5. Si UD imaginariamente coloca una carga de prueba en una corriente electroltica. Cul ser su camino de recorrido?

El camino que hara sera el que se encuentra en direccin del campo elctrico y adems de forma perpendicular (90) a las lneas equipotenciales.

6. Por qu las lneas de fuerza deben formar un ngulo recto con lneas equipotenciales cuando las cruzan?

Ninguna de las lneas de fuerza empieza o termina en el espacio que rodea la carga. Toda lnea de fuerza de un campo electrosttico es continua y termina sobre una carga positiva en un extremo y sobre una carga negativa en el otro. Como la energa potencial de un cuerpo cargado es la misma en todos los puntos de la superficie equipotencial dada, se deduce que no es necesario realizar trabajo (elctrico) para mover un cuerpo cargado sobre tal superficie. De ah que la superficie equipotencial que pasa por un punto cualquiera ha de ser perpendicular a la direccin del campo en dicho punto. Si no fuera as, el campo tendra una componente sobre la superficie y habra que realizar trabajo adicional contra las fuerzas elctricas para desplazar una carga en direccin de esta componente. Las lneas de campo y de la superficie equipotencial son, en consecuencia, perpendiculares entre s.

7. El trabajo realizado para transportar la unidad de carga de un electrodo a otro es:El trabajo que realiza el campo elctrico sobre una carga q cuando se mueve desde una posicin en el que el potencial es VA a otro lugar en el que el potencial es VB es

UNMSM FIGMMG Ing. Minas7