Regiones equipotenciales

Universidad Santa Marìa La Antigua

Facultad de licenciatura en
Ingenierìa Industrial Adm.

Fisica II

Laboratorio # 1

"Regiones equipotenciales"

Grupo:
D13

Integrante:

Victoria Alexandra Fonseca

9 - 737 - 143

Realizado el:

16 de enero de 2012

Entregado:

30 de enero de 2012

PRIMER CUATRIMESTRE

Introducción

Luego de haber realizado un laboratorio en donde pusimos en práctica cada una de las indicaciones del profesor, realizamos un informe escrito acerca de las regiones equipotenciales de un campo eléctrico, que es el área donde el campo eléctrico se mantiene constante por la influencia de dos polos que generan dicha región; esto lo pudimos observar mediante un papel electrónico donde observamos el comportamiento de los electrones.

Regiones o Superficies Equipotenciales

Una región equipotencial describe el lugar geométrico de los puntos de un campo donde el potencial eléctrico tiene un valor constante. Estas superficies son tridimensionales, pero aquí las trataremos en un plano y por consecuente hablaremos de líneas equipotenciales. Estas líneas son en cualquier punto perpendiculares a la línea de campo, además, sobre estas líneas el potencial de campo es el mismo. Al trazar líneas equipotenciales debemos tener en cuenta que:

1. Las líneas de campo eléctrico son perpendiculares a las líneas equipotenciales y señalan desde las regiones de potencial alto hacia las regiones de potencial más bajo.

2. El número de líneas de campo eléctrico asociadas con una distribución descargas debe ser proporcional a la magnitud de la carga.

3. Las líneas de campo eléctrico no pueden cruzarse.

Ribucion de magnitud ya sea escalar o vectorial, que puede ser o no dependiente

Campo Eléctrico

El espacio que rodea a una carga eléctrica es asiento de un campo de fuerzas,porque dicha carga ejerce una fuerza sobre cualquier otra carga que se colocaen dicho espacio, este campo de fuerzas se denomina campo eléctrico. Una definición mas compleja seria: una región del espacio donde existe una distribución de magnitud ya sea escalar o vectorial, que puede ser o no dependiente del tiempo, además es una propiedad característica de las partículas.

Electrodos

Un electrodo es una placa de membrana rugosa de metal, un conductor utilizado para hacer contacto con una parte no metálica de un circuito, por ejemplo un semiconductor, un electrolito, el vacìo(en una válvula termoionica), un gas (en una lámpara de neón), etc. La palabra fue acuñada por el científico Michael Faraday y procede de las voces griegas elektron, que significa ámbar y de la que proviene la palabra electricidad; y hodos, que significa camino.

  

Potencial eléctrico

En un punto es el trabajo que debe realizar un campo electrostático para mover una carga positiva q desde 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 unitaria q desde la referencia hasta el punto considerado en contra de la fuerza eléctrica. Matemáticamente se expresa por:

El potencial eléctrico sólo se puede definir para un campo estático producido por cargas que ocupan una región finita del espacio. Para cargas en movimiento debe recurrirse a los potenciales de Liénard-Wiechert para representar un campo electromagnético que además incorpore el efecto de retardo, ya que las perturbaciones del campo eléctrico no se pueden propagar más rápido que la velocidad de la luz. Si se considera que las cargas están fuera de dicho campo, la carga no cuenta con energía y el potencial eléctrico equivale al trabajo necesario para llevar la carga desde el exterior del campo hasta el punto considerado. La unidad del sistema internacional es el voltio(V). Todos los puntos de un campo eléctrico que tienen el mismo potencial forman una superficie equipotencial.

1.  ¿Porque las lineas de fuerza son perpendiculares a las lineas equipotenciales?

Las líneas de campo eléctrico cortan a las equipotenciales y son perpendiculares a ellas, porque van en la dirección para la que el cambio de potencial por unidad de distancia es máximo. Si hubiera una componente del campo eléctrico paralela haría falta trabajo para mover una carga a lo largo de la línea equipotencial, contra la componente del campo. Y eso entra en contradicción con la definición de potencial.

   2.    ¿Qué relación hay entre la dirección del campo eléctrico y las líneas equipotenciales?

Las líneas equipotenciales no tienen ninguna dirección definida. Una carga de prueba situada sobre una línea equipotencial no tiende a seguirla, sino a avanzar hacia otras de menor potencial.
Al contrario que las líneas de campo eléctrico, las líneas equipotenciales son siempre continuas. No tienen principio ni final.

La dirección del campo eléctrico con respecto a una fuerza eléctrica es tangente encualquiera de su trayectoria y las líneas equipotenciales son aquellas que forman unaregión donde los campos eléctricos fluyen con voltaje constante.

   3.   En un punto donde no pasa la línea de fuerza ¿Cuál será el valor del campo eléctrico?

Formula del campo electrico (E=F/Q), el campo es directamente proporcional a la fuerza e inversamente proporcional a la carga y nos presentan un modelo en donde las líneas de fuerza se anula en un punto, el campoeléctrico sufrirá el mismo efecto, en casos del campo eléctrico, puesto que tiene magnitud y sentido, se trata de una cantidad vectorial; y las líneas de fuerza olíneas de campo eléctrico indican las trayectorias que seguirían las partículas positivassi se las abandonase libremente a la influencia de las fuerzas del campo.

Cuestionario

1.    ¿Qué es la ley de Ohm?

   La ley de Ohm establece que la intensidad eléctrica que circula entre dos puntos de un circuito eléctrico es directamente proporcional a la tensión eléctrica entre dichos puntos, existiendo una constante de proporcionalidad entre estas dos magnitudes. Dicha constante de proporcionalidad es la conductancia eléctrica, que es inversa a la resistencia eléctrica.

       2.       Corriente eléctrica

         La corriente electrica es el flujo de carga por unidad de tiempo que recorre un material.

         se debe al moviviento de los electrones en el interior del material.

3.         3.     ¿Cuáles son las unidades básicas que utilizamos en electricidad?

El voltio o volt (símbolo V), es la unidad derivada del Sistema Internacional para el potencial eléctrico, la fuerza electromotriz y la tensión eléctrica. Recibe su nombre en honor a Alessandro Volta, quien en 1800 inventó la pila voltaica, la primera batería química.

4.    ¿Qué es un multimetro?

     instrumento eléctrico portátil para medir directamente magnitudes eléctricas activas como corrientes y potenciales como tensiones o pasivas como resistencias, capacidades y otras. Las medidas pueden realizarse para corriente continua o alterna y en varios márgenes de medida cada una. Los hay analógicos y posteriormente se han introducido los digitales cuya función es la misma.

5. ¿Qué es resistencia electrica?

 La resistencia electrica es una medida de su oposición al paso de corriente.

6. ¿Cuales son las unidades de medida de la corriente?

  voltios (V), Amperios (A), omega.

7. ¿Qué unidad representa los voltios?
 
  Es la unidad derivada del Sistema Internacional para el potencial eléctrico, la fuerza   electromotriz y la tensión eléctrica.

8. ¿Qué es un circuito electrico ?

• Un circuito es una red eléctrica con interconexión de dos o más componentes, tales como resistencias, inductores, capacitores, fuentes, interruptores y semiconductores, que contiene al menos una trayectoria cerrada.