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UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN ANTONIO ABAD DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERIA GEOLOGICA, MINAS Y METALURGICA

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA DE MINAS

INFORME DE LABORATORIO Nº 01-2019-UNSAAC CAMPO ELECTRICO ENTRE DOS PLACAS Y LINEAS EQUIPOTENCIALES

ESPECIALIDAD :

Ingeniería Minas

ASIGNATURA :

Física III

ALUMNA: Mendoza Quispe Erica - 164602

CUSCO – 2019

INTRODUCCION

La intensidad de campo eléctrico en un punto del espacio está relacionada con la fuerza eléctrica que se ejerce sobre una carga de prueba, sobre esta recae una gran importancia ya que nos ayuda a entender mejor el comportamiento de las líneas de fuerza y las líneas equipotenciales, entender mejor el comportamiento de los electrones a menudo.

OBJETIVOS:  Obtener el campo eléctrico  Obtener la configuración del campo eléctrico producido por dos electrodos  Encontrar las líneas equipotenciales en un plano  Hallar la relación entre diferencia de potencial y distancia entre placas PROCEDIMIENTO 1) Realización de las tablas de datos

Tabla 1. d (cm) V (V)

1 2.35

2 4.32

3 6.27

4 7.85

5 9.32

6 7 10.8 12.08

8 9 10 13.6 14.95 16.78

11 12 18 20

Tabla 2. Superficie Equipotencial

Tensión (V)

A

16,78

B

13,60

C

10,80

D

7,85

E

4,32

Coordenadas (X, Y)

11.5

10.5

10.25

-8 4.9 -8 -0.01 -8 -5.65 -8 -11.25

-6 4.8 -6 0.02 -6 -5.5 -6 -10.75

-4 4.75 -4 0.2 -4 -5.25 -4 -10.5

10 10.13 -2 5.2 -2 0.1 -2 -5.13 -2 -10.2

2 5 2 0.2 2 -5 2 -10.2

10.25

11.5

12.5

4 5.13 4 -0.25 4 -5.13 4 -10.25

6 5.25 6 0.06 6 -5.25 6 -10.11

8 5.4 8 0.06 8 -5.3 8 -10.5

-8

-6

-4

-2

2

4

6

8

ANÁLISIS DE DATOS: 1.-Grafique el potencial eléctrico en función de la distancia v=f(d), diga que curva representa

2.-Escriba la ecuación correspondiente a la curva y utilice el método de los mínimos cuadrados para encontrar los parámetros de la ecuación y compare con las ecuaciones teóricas  Ecuación lineal 𝑣 = 𝐸. 𝑑

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 55.

X(m) 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.1 0.11 0.12 0.78

𝑦 = 𝑎. 𝑥 y x.y 2.35 0.235 4.32 0.0864 6.27 0.0881 7.85 0.314 9.32 0.466 10.8 0.648 12.08 0.846 13.6 1.088 14.95 1.3455 16.78 1.678 18 1.98 20 2.4 136.321 11.175

X2 1x10-4 4x10-4 9x10-4 1.6x10-3 2.5x10-3 3.6x10-3 4.9x10-3 6.4x10-3 8.1x10-3 0.01 1.21 1.44 2.66

(y-x)2 5.5 18.49 38.94 60.7 85.93 115.34 144.24 182.79 220.82 278.22 320.05 395.21 1866.2

𝑛 ∑ 𝑥.𝑦−∑ 𝑥 ∑ 𝑦

𝐸=

𝑛 ∑ 𝑥 2 −(∑ 𝑥)

2

Remplazando:

𝐸=

12(11.175) − (136.321)(0.78) 12(2.66) −(0.78)2

𝐸 = 0.91

3.-A partir de la ecuación empírica determinar la magnitud del campo eléctrico. V = E . d entones es y = a . x donde: V = y, E = a y d = x despejando obtenemos 𝑎 =

𝐸=

136.321 0.78

𝑉 𝑥

= 174.77 𝑉⁄𝑚

4.-Halle la incertidumbre de los parámetros determinados a través de los mínimos cuadrados. 𝐸= √

𝑛 ∑ 𝑥2

𝑛 12 = √ 2 − (∑ 𝑥) 12(2.66) − (0.78)2

𝐸 = 0.62 𝑉⁄𝑚

5.-En qué dirección disminuye el porcentual eléctrico El potencial eléctrico disminuye de positivo a negativo. Y cuando se encuentra fuera del área afectada del cobre.

6.- Trace las líneas del campo eléctrico y las líneas equipotenciales para los 3 casos

GRAFICA DE LAS LINEAS EQUIPOTENCIALES 10 8 6

Tension (V) 4 16,78

Eje y

2

13,60 0 -15

-10

-5

0

5

10

-2 -4

15

10,80 7,85 4,32

-6 -8 -10 Eje X

7.-Explicar la configuración del campo eléctrico para el caso Hemos tratado de encontrar el mismo potencial eléctrico en los puntos A,B,C,D en donde nos dimos cuenta que dentro del área de influencia de las placas estos puntos eran constantes en el eje( y ) y variables en el eje( x ) y fuera de esta área de influencia se empezó a ver variaciones .

8.- Explique las observaciones experimentales Pude ver otros informes en donde el voltaje se trabajó con menos valores en este caso el voltaje llego hasta 20 donde pudimos ver claramente la curvatura que se llegó a formar fuera del área de influencia como se muestra en el grafico: esto se debe a las placas de cobre y al área que esta forma dentro del recipiente

E.- CUESTIONARIO 1) Encontrar algunas aplicaciones del campo eléctrico entre dos placas equipotenciales. No hay ninguna aplicación del campo eléctrico entre dos placas equipotenciales; pero sí del campo eléctrico: - Las microondas - Motor eléctrico - Microscopio de emisión de campos

F.- CONCLUSIONES 



De este laboratorio podemos verificar las propiedades de las líneas de campo, que estas salen de cargas positivas y luego a las negativas que además nunca se cruzan y que las líneas equipotenciales son perpendiculares a las líneas de campo. La cantidad de corriente eléctrica en un determinado campo eléctrico hacen sugerencia a la cantidad de voltios es directamente proporcional a la distancia entre las placas

G.- COMENTARIOS Y SUGERENCIAS   

Se debería mejorar los implementos para las prácticas ya que algunos instrumentos presentaban un deterioro que hacía demorar la toma de datos; además había falta de comunicación entre los compañeros al momento de las observaciones. Al momento de tomar los datos se debe tener mucha concentración y ayuda de los compañeros ya que en distintas posiciones se ven muchos puntos en el plano. El recipiente como las placas deberían estar en puntos estables y así tener menos error