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LINEAS DE CAMPO ELECTRICO

GONZALEZ PEREZ

CARLOS ANDRES

COD 20171155381

JOJOA CORTES

LUIS FERNANDO

COD 20171153922

MARTINEZ HUERTAS

LUIS MIGUEL

COD20171154830

MOTTA MEDINA

HLEISSLY SAMANTA COD 20172163260

TRABAJO PRESENTADO EN LA ASIGNATURA FISICA ELECTROMAGNETICA CODIGO BFEXCN05, GRUPO 05 PROFESOR: DUARTE RODRIGUEZ MARIO

UNIVERSIDAD SURCOLOMBIANA FACULTAD DE INGENIERIA NEIVA, AGOSTO 09 2017 1

CONTENIDO

Pag

OBJETIVOS

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1. RESUMEN

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2. ORIENTACION TEORICA

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3. PROCEDIMIENTOS

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4. RESULTADOS

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5. CONCLUSIONES

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BIBLIOGRAFIA

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OBJETIVO

Establecer las líneas del campo eléctrico entre diferentes bornes conductores

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RESUMEN

En la práctica de laboratorio se plasmó algunos aspectos generales referentes al estudio de los campos eléctricos y el concepto de linease equi-pontenciales se realizaron experimentos los cual se planteó y analizo detalladamente algunos de los factores que influyen en la formación de las líneas de campo eléctrico entre diferentes bornes conductores el análisis de esta experiencia propicia el cambio de la manera en la cual vemos la electricidad; nos enseña que todas las fuerzas de la naturaleza son importantes y la electricidad es el motor de las actividades de nuestra vida diaria

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ORIENTACION TEORICA

a. ¿Qué es un circuito eléctrico? El circuito eléctrico es el recorrido prestablecido por el que se desplazan las cargas eléctricas, las cargas eléctricas que constituyen una corriente eléctrica pasan de un punto que tiene mayor potencial eléctrico a otro que tiene un potencial inferior, para mantener permanentemente esa diferencia de potencial, llamada también voltaje o tensión entre los extremos de un conductor, se necesita un dispositivo llamado generador, (pilas, baterías, dinamos, alternadores.) que tome las cargas que llegan a un extremo y las impulse hasta el otro. El flujo de cargas eléctricas por conductor constituye una corriente eléctrica.

Figura 1.

b. ¿Qué es el voltaje? El voltaje es una magnitud con la cual podemos cuantificar o medir la diferencia de potencial eléctrico o la tensión eléctrica entre dos puntos, y es medible

mediante

un

aparato 5

llamado

voltímetro.

c. ¿En qué unidades se mide? ¿Qué significa? El símbolo con el cual es representado el voltaje o tensión eléctrica es V, que representa la unidad de medida que es el voltio o volt, su nombre, deriva de Alessandro Volta, físico que ingenio en el siglo XVII la pila eléctrica. Se define como el trabajo que el generador realiza para pasar por su interior la unidad de carga negativa del polo negativo al positivo En el sistema internacional sus unidades básicas son metro cuadrado por kilogramo partido por segundo al cubo por amperio: m2·kg·s-3·A-1 dividido por el valor en Culombios de dicha carga, esto es: Julios/Culombio. Normalmente se mide en voltios (V) que equivale a julios por culombio (J/C), pero estas son unidades internacionales. d. ¿Qué es campo eléctrico? El campo eléctrico se define como la fuerza eléctrica por unidad de carga. La dirección del campo se toma como la dirección de la fuerza ejercida sobre una carga positiva de la prueba. El campo eléctrico esta dirigido radialmente hacia fuera de una carga positiva y radialmente hacia el interior de una carga puntual negativa. e. ¿En qué unidades se mide? ¿Qué significa? Tiene unidades E= FUERZA Newton / CARGA ELECTRICA Coulombio.

f. ¿Qué es corriente eléctrica? Es la circulación de cargas o electrones a través de un circuito eléctrico cerrado, que se mueven siempre del polo negativo al polo positivo de la fuente de suministro de fuerza electromotriz (FEM). g. ¿En qué unidades se mide? ¿Qué significa? Tiene unidades 1 A(amperio)= 1 C(coulombio)/s (segundo) h. ¿Qué son 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 6

superficies equipotenciales. El movimiento a lo largo de una superficie equipotencial, no realiza trabajo, porque ese movimiento es siempre perpendicular al campo eléctrico.

Figura 2

Figura 3

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PROCEDIMIENTO Se realizaron cinco montajes en donde se vertió en un recipiente aceite de resina el cual cubría parcialmente los conductores en donde estaban conectados a la fuente de poder, posteriormente se vertieron un poco de polvo de madera y con un palito se dispersaron en forma homogénea en el aceite de resina.

FIGURA 2

FIGURA 3

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1. Se colocaron dos pares de electrodos y luego se prendió la fuente de poder a un voltaje de 9500v, se logró observar que el polvo de madera granulado se van alineando indicando la forma de las líneas de campo eléctrico correspondiente a esta distribución de carga, estas líneas son perpendiculares el electrodo del conductor cumpliendo así con las cualidades vectoriales del campo generado por una carga eléctrica. Es por esto que las líneas se proyectan paralelas entre ellas desde un elemento conductor.

Figura 4 2. Se colocó un par de electrodos en medio de ellos un aro de plástico y otro de alambre y luego se prendió la fuente de poder a un voltaje de 9500v , se observó que proyectan de forma radial debido a que los conductores son circulares y se dispusieron de forma concéntrica. En el centro del conductor pequeño no hay campo pues el campo como ya se analizo es radial.

FIGURA 5 9

3. Se colocó en forma de líneas de campo eléctrico de dos electrodos de forma diferente y luego se prendió la fuente de poder a un voltaje de 9500v, pues el que se observó al lado izquierdo es de forma de pica y al lado derecho es pala plana, el campo de la pica es menor que el de pala, por lo que los pedazos de madera que no alcanzan el radio se curvean y generan una especie de montaña con el fin de llegar a este electrodo. Esto debido a que las fuerzas al ser diferentes se atraen, razón por la cual los campos se buscan.

Figura 6 4. Se colocaron dos pares de electrodos y luego se prendió la fuente de poder a un voltaje de 9500v, En el siguiente montaje se observó un campo eléctrico variable, el polvillo se va alineando indicando la forma de las líneas de campo eléctrico la cual se observa una simetría entre ellas.

Figura 7 10

5. Se colocó en forma de líneas de campo eléctrico de dos electrodos de forma diferente uno recto y el otro de forma circular y luego se prendió la fuente de poder a un voltaje de 9500v, se pudo analizar que se crean líneas equipotenciales que van desde el electrodo recto formando una curva hasta llegar al electrodo de forma circular pues se tiene claro que cuando son dos fuerzas diferentes se atren. Y dentro del electrodo circular podemos observar una separación donde se predice que es debido a que este presenta una misma carga y por eso se repele.

Figura 8

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RESULTADOS

En los cinco montajes que se experimentaron cada uno tiene diferentes conductores por lo cual el polvillo formaba campos eléctricos de distintas formas usando la fuente de poder a unos 9500 v, pudimos observar que se alineaban unos con otros atrayéndose entre sí o en algunos casos por ser de igual carga se repelían. Para los casos (dipolo-círculos concéntricos) notamos que la dirección del campo vade positivo a negativo, y que las líneas equipotenciales forman circunferencias a través del punto donde está distribuido la carga. Las características delas líneas de campo. Una de estas propiedades que se resalta a simple vista es que las líneas de ampo se dibujan simétricamente saliendo o entrando en la carga que nunca se cruzan entre si. Se dedujo la perpendicularidad que existe entre las líneas de campo y las equipotenciales y que las llamadas líneas concéntricas equipotenciales se comportan como superficies en donde el potencial eléctrico o voltaje es el mismo.

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CONCLUSIONES

En este experimento ven unas tenues líneas perpendiculares al borde del perímetro de los cuerpos metálicos introducidos en el aceite, estas líneas representan el campo magnético generado por la corriente que circula en el elemento conductor, Cualquier carga o movimiento de carga eléctrica genera un campo eléctrico, perpendicular al flujo de las cargas Los errores en el “dibujado “ de las línea de campo probablemente se deban que los conductores no estaban sumergidos de forma uniforme. Utilizando conductores de diferentes formas podemos observar distintas configuraciones de líneas de campo eléctrico. Las líneas de campo eléctrico comienzan en las cargas positivas y terminan en las negativas. Las líneas de campo nunca se cruzan. Las líneas equipotenciales es la unión de los puntos donde hay igual diferencia de potencial eléctrico, es decir, donde hay igual voltaje

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BIBLIOGRAFIA

Elementos teóricos Figura 1. http://www.quimicaweb.net/grupo_trabajo_fyq3/tema8/index8.htm Figura 2 y3 http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/electric/equipot.html#c2 http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/electric/equipot.html http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/elecmagnet/campo_electrico/anillo/anillo.htm#Campo%20 eléctrico%20producido%20por%20el%20anillo%20en%20un%20punto%20de%20su%20eje%20de %20simetría

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