Campo Magnetico Labo3

7
UNIVERSIDAD NACIONAL MAY OR DE SAN MARCOS DEPARTAMENTO DE FÍSICA CURSO: FISICA GENERAL II – LABORATORIO PROFESOR: LUIS BOLARTE CANALS INFORME DE PRÁCTICAS PRÁCTICA Nº: 3 TITULO: CAMPO ELECTRICO  ALUMNO: Julián Ibarra J!an Paul FACULTA": Ci!n#ia$ Bi%l&'i#a$ ESCUELA: Mi#r%bi%l%'(a ) Para$i*%l%'(a +ORARIO "E PRACTICAS ,"IA - +ORA.:  ,P – G/. Lun!$ 0:11 2 4 – 5:1 1 24 FEC+A "EL E6PERIMENTO: /5 7187/3 FEC+A "EL REPORTE: 937187/3

Transcript of Campo Magnetico Labo3

8/16/2019 Campo Magnetico Labo3

http://slidepdf.com/reader/full/campo-magnetico-labo3 1/7

UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS

DEPARTAMENTO DE FÍSICA

CURSO: FISICA GENERAL II – LABORATORIO

PROFESOR: LUIS BOLARTE CANALS

INFORME DE PRÁCTICAS

PRÁCTICA Nº: 3

TITULO: CAMPO ELECTRICO

 ALUMNO: Julián Ibarra J!an Paul

FACULTA": Ci!n#ia$ Bi%l&'i#a$

ESCUELA: Mi#r%bi%l%'(a ) Para$i*%l%'(a

+ORARIO "E PRACTICAS ,"IA - +ORA.:

 ,P – G/. Lun!$ 0:11 24 – 5:11 24

FEC+A "EL E6PERIMENTO: /5 7187/3

FEC+A "EL REPORTE: 937187/3

8/16/2019 Campo Magnetico Labo3

http://slidepdf.com/reader/full/campo-magnetico-labo3 2/7

OBJETIVOS:

• Dibujar líneas equipotenciales generadas por los electrodos.

• Evaluar la dierencia de potencial entre dos puntos.

• !alcular la intensidad del ca"po el#ctrico.

• Estudiar las características principales del ca"po el#ctrico.

$%TE&I%'ES ( E)*I+OS

• , cubeta de vidrio

• , uente de voltaje de !D

• , volti"etro

• - electrodos de cobre

• , punta de prueba• , cucaradita de sal

• - papeles "ili"etrados

/*0D%$E0TO TEO&I!O

Una carga eléctrica puntualq (carga de prueba) sufre, en presencia de otra

cargaq1(carga fuente),unafuerza electrostática. Sieliminamos la carga de

prueba, podemos pensar que el espacio que rodea a la carga fuente ha sufrido

algún tipo de perturbación, ya que una carga de prueba situada en ese espacio

sufrirá una fuerza.

La perturbación que crea en torno a ella la carga fuente se representa mediante

unvector denominadocampo eléctrico. La dirección y sentido del vector campo

eléctrico en un punto vienen dados por la dirección y sentido de la fuerza que

experimentaría una carga positiva colocada en ese punto: si la carga fuente es

positiva, el campo eléctrico generado será un vector dirigido hacia afuera (a) y si

8/16/2019 Campo Magnetico Labo3

http://slidepdf.com/reader/full/campo-magnetico-labo3 3/7

es negativa, el campo estará dirigido hacia la carga (b):

El campo eléctricoE creado por la carga puntualq1 en un punto cualquiera P se

define como:

dondeq1 es la carga creadora del campo (carga fuente),K es laconstante

electrostática,r es la distancia desde la carga fuente al punto P yur es un vector

unitario que va desde la carga fuente hacia el punto donde se calcula el campo

eléctrico (P).Elcampo eléctrico depende únicamente de la carga

fuente (cargacreadora del campo) y en el Sistema Internacional se mide en N/C o

V/m.Si en vez de cargas puntuales se tiene de una distribución contínua de carga (un

objeto macroscópico cargado), el campo creado se calcula sumando el campo

creado por cada elemento diferencial de carga, es decir:

Esta integral, salvo casos concretos, es difícil de calcular. Para hallar el campo

creado por distribuciones contínuas de carga resulta más práctico utilizar laLey de

Gauss.

Una vez conocido el campo eléctricoE en un punto P, la fuerza que dicho campo

ejerce sobre unacarga de pruebaq que se sitúe en P será:

8/16/2019 Campo Magnetico Labo3

http://slidepdf.com/reader/full/campo-magnetico-labo3 4/7

por tanto, si la carga de prueba es positiva, la fuerza que sufre será paralela al

campo eléctrico en ese punto, y si es negativa la fuerza será opuesta al campo,

independientemente del signo de la carga fuente.

En la siguiente figura se representa una carga fuenteq1 positiva (campo eléctrico

hacia afuera) y la fuerza que ejerce sobre una carga de pruebaq positiva (a) ysobre otra negativa (b):

Fuerza que un campo eléctricoE ejerce sobre una carga de pruebaq positiva (a) y

sobre otra negativa (b).

El campo eléctrico cumple el principio de superposición, por lo que el campo total

en un punto es la suma vectorial de los campos eléctricos creados en ese mismo

punto por cada una de las cargas fuente.

Líneas de tiempo

El concepto de líneas de campo (o líneas de fuerza) fue introducido por Michael

Faraday (1791-1867). Son líneas imaginarias que ayudan a visualizar cómo va

variando la direccióndel campo eléctrico al pasar de un punto a otro del espacio.

Indican las trayectorias que seguiría la unidad de carga positiva si se la abandona

libremente, por lo que las líneas de campo salen de las cargas positivas y llegan a

las cargas negativas:

Las líneas de campo creadas por una carga positiva están dirigidas hacia afuera;

coincide con el sentido que tendría la fuerza electrostática sobre otra carga

positiva.Además,el campo eléctrico será un vector tangente a la líneaen cualquier

punto considerado

+&O!EDI$IE0TO E1+E&I$E0T%'

8/16/2019 Campo Magnetico Labo3

http://slidepdf.com/reader/full/campo-magnetico-labo3 5/7

,.2 En el siguiente e3peri"ento se ar"4 el circuito tal co"o se "uestra en la

5gura ,.

 

'uego ajusta"os el cursor del re4stato asta tener una salida de 6V.

'uego en un papel "ili"etrado gra5ca"os las coordenadas cartesianas

utili7ando la "is"a escala

!oloca"os una de las ojas de papel "ili"etrado8 debajo de la cubeta

Ecar agua en la cubeta asta que esta alcance apro3i"ada"ente , c" de

altura 9 re"over asta que co"pleta"ente disuelta.

'uego con la a9uda del puntero encontra"os puntos en el agua que tenían el

"is"o potencial

8/16/2019 Campo Magnetico Labo3

http://slidepdf.com/reader/full/campo-magnetico-labo3 6/7

!*ESTIO0%&IO:

,. Deter"ine la "agnitud del ca"po el#ctrico entre las líneas

equipotenciales. Es el ca"po el#ctrico unior"e;

-. )ue son las líneas equipotenciales;Una $u2!ri#i! !;ui2%*!n#ial !$ !l lu'ar '!%4<*ri#% =! l%$ 2un*%$ =! un #a42% !$#alar !nl%$ #ual!$ !l >2%*!n#ial =! #a42%> % ?al%r nu4<ri#% =! la un#i&n ;u! r!2r!$!n*a !l #a42%!$ #%n$*an*!Cuan=% !l #a42% 2%*!n#ial $! r!$*rin'! a un 2lan% la in*!r$!##i&n =! la$ $u2!ri#i!$!;ui2%*!n#ial!$ #%n =i#@% 2lan% $! lla4an l(n!a$ !;ui2%*!n#ial!$

<. Dibuje las líneas equipotenciales para el siste"a de electrodos que

utili7o.

=. +orque las líneas no se cru7an;'as líneas no se cru7an por que cada parte del ca"po tiene su propio

voltaje8 9 estos voltajes est>n ordenados en or"a de ondas.

?. )u# dierencias 9 se"ejan7as e3isten entre el ca"po el#ctrico 9 el

ca"po gravitatorio;La$ u!ra$ ;u! '!n!ran $%n =i$*in*a$ La F! ,u!ra !l<#*ri#a. *i!n! la =ir!##i&n =!l#a42% !n #a4bi% la F4 ,u!ra 4a'n<*i#a. !$ 2!r2!n=i#ular a la =ir!##i&n =!l #a42%/ La$ l(n!a$ =! #a42% !l<#*ri#% 2u!=!n $!r !n =i$*in*a$ =ir!##i%n!$ 2!r% la$ l(n!a$ =!#a42% 4a'n<*i#% $%n $i!42r! #!rra=a$9 La$ =! #a42% !l<#*ri#% '!n!ra=a$ 2%r un !l!4!n*% =! #ar'a ,=;. $%n ra=ial!$ a <l 2!r%

8/16/2019 Campo Magnetico Labo3

http://slidepdf.com/reader/full/campo-magnetico-labo3 7/7

la$ l(n!a$ =! #a42% 4a'n<*i#% '!n!ra=a$ 2%r un !l!4!n*% =! #%rri!n*! ,I=l. $! !$2iralanalr!=!=%r =! <l3 En !l #a$% !l!#*r%$*á*i#% !l !l!4!n*% =! #ar'a !$*a >;ui!*%> !n #a4bi% !n !l #a$%4a'n<*i#% !l !l!4!n*% =! #%rri!n*! !$*a !n >4%?i4i!n*%>

6. )u# aplicaciones tiene el ca"po el#ctrico en tu especialidad;

En la biología8 en especial en la "icrobiología es "u9 i"portante elconcepto de ca"po el#ctrico co"o el ca"po "agn#tico.$ediante el "#todo de la electrooresis es posible separa "ol#culas

biol4gicas en dependencia de su carga bajo in@uencia del ca"po

el#ctrico. 

!O0!'*SIO0ES ( &E!O$E0D%!IO0ES

• Se puede concluir que a9 puntos de igual voltaje en un ca"po unior"e

co"o lo es el agua• *na reco"endaci4n es que revisen el circuito 9 no conecten antes de

aber veri5cado a la uente de ali"entaci4n