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• Martinez Estefanía

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PRÁCTICA 2 FÍSICA ELECTROMAGNÉTICA SUPERFICIES EQUIPOTENCIALES

OBJETIVOS: 1. Observar la variación del potencial eléctrico producido por una distribución de carga eléctrica. 2. Hallar los puntos de igual potencial y graficarlos. 3. Deducir gráficamente las líneas del campo eléctrico. ASPECTO TEÓRICO A medida que nos alejamos de una carga puntual positiva el potencial eléctrico disminuye. Por simetría, a igual distancia de la carga el potencial debe tener el mismo valor y por tanto, en el espacio, todos los puntos que estén sobre una esfera de radio r, con centro en la carga, tendrán el mismo potencial. Esta esfera se llama una SUPERFICIE EQUIPOTENCIAL. El corte de la superficie equipotencial con un plano genera una circunferencia, que se denomina LINEA EQUIPOTENCIAL Las líneas de fuerza del campo eléctrico de una distribución de carga son, en todos los puntos, perpendiculares a las líneas equipotenciales, apuntando de mayor a menor potencial. Las lineas equipotenciales de una carga puntual se ven como se indica en la figura. Otras distribuciones de carga producen lineas equipotenciales de diferentes formas, algunas de las cuales se van a encontrar en el desarrollo de ésta práctica.

PROCEDIMIENTO 1. Deposite agua en la cubeta hasta una altura de 0,5 cm aproximadamente, con una pequeña cantidad de sal. Coloque los dos electrodos de forma de anillos en el agua y mediante cables, conéctelos a la fuente de voltaje

2. Coloque una hoja de papel milimetrado debajo del vidrio de la cubeta, de tal manera que la pueda observar claramente y una segunda hoja en la mesa de trabajo para transcribir los puntos experimentales. 3. Conecte el voltímetro de acuerdo con el circuito de la figura. 4. Disponga en la fuente de voltaje una diferencia de potencial menor de 10 voltios y conéctela a los electrodos. 5. El extremo positivo del voltímetro lo llamaremos el “Explorador”. Mueva el explorador dentro del agua y observe cómo varía el potencial cuando lo trasladamos del electrodo positivo al negativo 6. Ahora, con el explorador busque en la cubeta puntos que tengan el mismo potencial. Por ejemplo: 2 voltios, ahora traslade esos puntos al papel milimetrado que tienen en la mesa de trabajo ( por lo menos 8 puntos diferentes todos de potencial 2 voltios). Únalos con una línea continua. Esta línea es una línea equipotencial. 7. Repita el numeral anterior para valores de 3, 5, 6, 8 y 9 voltios ¿varía el potencial dentro del anillo? ¿es este resultado lógico? 8. Trace una línea continua que corte las líneas equipotenciales obtenidas, de tal manera que el corte en todos los puntos sea perpendicular (por lo menos 6).Estas líneas representan las líneas de fuerza del campo eléctrico. 9. Repita todo el procedimiento para electrodos de la siguientes formas: A. Dos láminas B. Una lámina y un anillo C. Un anillo y una lámina