informe final lineas equipotenciales

INFORME Nº 3 LABORATORIO DE FUNDAMENTOS DE ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO
1
Informe Nº 3 Laboratorio de Fundamentos de Electricidad y
Magnetismo: “Lìneas Equipotenciales”
Germán Darío Martínez Carvajal (244649), Julio César Chinchilla Guarín (223141), Diego Mauricio Ramos
Remolina (244687) y Cristian Camilo Ruiz Vásquez (244699)
Universidad Nacional de Colombia-Sede Bogotá
Marzo 19 de 2010
El presente laboratorio tiene como objetivo comprobar la existencia de las líneas equipotenciales alrededor de una
carga y no sólo su existencia, sino también la forma como se distribuyen alrededor de la misma, es decir que se busca
también comprobar que son paralelas entre sí. Para cumplir con dicho objetivo se hizo uso de una cubeta de ondas (con
agua) y de dos láminas (o una làmina y un tubo corto metálico), cargadas con signos contrarios, que se colocaban
paralelamente, para luego con ayuda de un multímetro determinar el recorrido de las líneas equipotenciales para cierta
tensión, dichas líneas se graficaron en papel milimetrado, tomando aproximadamente entre 7 y 10 puntos (posicionales)
por cada línea y los puntos se tomaron en las tensiones 2V, 3V, 4V, 5V y 6V. Finalmente se obtuvo que las líneas
equipotenciales efectivamente mantenían una misma tensión a lo largo de su extensión y que son paralelas entre sí,
además se halló que si estaban interactuando dos láminas, sus líneas equipotenciales tendían a comportarse como una
línea recta y que si era una lámina interactuando con un cilindro, la forma de las líneas tendía a curva, además que las
líneas equipotenciales son perpendiculares a las líneas de campo eléctrico.
Índice de Términos—Lìneas equipotenciales, líneas de campo eleéctrico, tensión, carga eléctrica, resistencia.
I.
ASPECTOS INTRODUCTORIOS
por la
Dley de Coulomb constituye una fuerzadescrita
conservativa,
EBIDO A QUE LA FUERZA ELÉCTRICA
cualquier trabajo realizado sobre una carga en un área
bajo influencia de un campo eléctrico tendrá como
consecuencia una variación en la energía potencial del
sistema teniendo en cuenta que la fuerza eléctrica esta
definida como el producto de la carga por el campo
eléctrico en ese punto, de esta manera el trabajo
realizado sobre una carga de prueba en presencia de un
campo magnético estará definido en función de la
posición como se muestra en la ecuación 1.
Ecuación 1. Trabajo eléctrico
Donde q0 es una carga cualquiera, ds corresponde a un
desplazamiento infinitesimal de dicha carga, E es el
campo eléctrico que actúa sobre la posición de la
partícula y F la fuerza eléctrica originada por dicho
campo. Esta ecuación corresponde al trabajo realizado
para mover una carga una distancia s a favor o en contra
de un campo eléctrico (figura 1), el trabajo para mover
dicha carga en contra del campo será igual al realizado
por el campo a favor del mismo.
Figura1. Movimiento de una carga.
Como ya se explicó el trabajo realizado estará en
función de la posición, luego, cualquier cambio de la
misma producirá un cambio en la energía potencial de la
carga como se muestra en la ecuación 2. Este cambio en
la energía potencial no depende de la trayectoria
realizada entre los puntos a y b, gracias a que la fuerza
eléctrica es conservativa, el valor de la integral
dependerá únicamente de los puntos (Figura 2).
Ecuación 2. Cambio en la energía potencial.
Figura 2. Cambio en la energía potencial.
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Un potencial eléctrico corresponde a la energía
potencial, pero si se divide por unidad de carga se
describirá una nueva magnitud que represente la energía
potencial únicamente en función de la distancia como se
muestra en la ecuación 3, si se evalúa esta propiedad en
desplazamiento de la partícula entre a y b se tendrá una
expresión para la diferencia de potencial entre dos
puntos a, b afectados por un campo eléctrico por unidad
de carga (Ecuación 4).
2
Ecuación 5. Unidades de tensión.
El instrumento usado para medir la diferencia de
potencial o tensión se cono ce como voltímetro (Figura
3), en esencia, está constituido por un galvanómetro
sensible que se conecta en serie a una resistencia extra
de mayor valor. Con el fin de no modificar la diferencia
de potencial a ser medida dentro del voltímetro, el
voltímetro cuenta con un dispositivo que le permite usar
la menor cantidad de electricidad posible.
Ecuación 3. Potencial eléctrico
Ecuación 4. Diferencia de potencial.
De esta manera tanto el potencial eléctrico como la
diferencia de potencial se convierten en características
propias del campo que los produce sin depender de
ninguna otra magnitud, es decir no depende del número
de cargas que interactúan con el campo, de igual manera
podrá ser medido entre dos puntos afectados por un
campo magnético.
El potencial eléctrico también esta definido como el
trabajo que debe ser realizado para mover una carga
puntual desde el punto donde es medido dicho potencial
hasta un punto arbitrario de potencial cero. Al soltar una
carga q en una región en la que existe un campo
eléctrico, la carga comenzará a moverse y, por tanto, irá
perdiendo energía potencial, que se convertirá en energía
cinética, la diferencia de potencial eléctrico o tensión
entre dos puntos a y b a la energía potencial que adquiere
una carga cuando se mueve desde el punto a hasta el
punto b en presencia de un campo eléctrico.
La diferencia de potencial está descrita en unidades de
energía por unidad de caga, son llamadas voltios y
corresponden al cociente entre Julios (Energía) y
Coulomb (Carga), esta unidad el llamada voltio, razón
por a la que suele llamarse a la diferencia de potencial
voltaje; El voltio puede interpretarse como 1 Julio
utilizado para trasladar una carga puntual de 1 Coulomb
a través de una diferencia de potencial de 1 voltio
(Ecuación 5).
Figura 3. Voltimetro.
Para poder realizar la medición de una diferencia
potencial, ambos puntos sobre los que se desea medir
deben encontrarse en paralelo, es decir, que estén lelo
quiere decir que se encuentre en derivación sobre los
puntos de los cuales queremos realizar la medición.
Debido a lo anterior, el voltímetro debe contar con una
resistencia interna lo más alta que sea posible, de modo
que su consumo sea bajo, y así permitir que la medición
de la tensión del voltímetro se realice sin errores.
En otras palabras un voltímetro está constituido por un
galvanómetro que nos permitirá medir la intensidad de
corriente que pasa a través de una bobina y una
resistencia cuyo valor sea tan grande que la corriente que
deba pasar por el circuito tenga un valor despreciable y
pueda ser medida. La diferencia de potencial
corresponde al producto entre la corriente y la resistencia
en el voltímetro, des esta forma se conoce la resistencia
y se averigua la intensidad de corriente por medio del
galvanómetro pudiendo calcular la diferencia de
potencial.
Una medida en voltios indica la diferencia de
potencial existente entre los dos terminales del
voltímetro. Así cuando se habla de tensión
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indirectamente se está indicando que se relacionan dos
puntos del circuito en estudio.
Debido a que el potencial eléctrico y la diferencia de
potencial dependen únicamente de la distancia con
respecto a un punto arbitrario, se encuentran varios
puntos en donde el valor del potencial eléctrico sea el
mismo, en este laboratorio se busca entender el
comportamiento de estos puntos para diferentes
configuraciones de campo eléctrico, de igual manera se
espera encontrar una relación entre estos puntos (líneas
equipotenciales, Figura 4) y el campo eléctrico.
II.
3
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
PARA LA REALIZACIÓN DE LA PRÁCTICA
LABORATORIO teníamos los siguientes materiales:
DE
 1 fuente de tensión.
 1 multímetro.
 1 par de cables de multímetro.
 1 hoja milimetrada.
 1 cubeta de ondas.
 Agua.
 2 piezas cilíndricas huecas conductoras.
 2 piezas rectangulares conductoras.
Procedimos pegar la hoja milimetrada debajo de la
superficie de vidrio de la cubeta de ondas, luego
esparcimos el agua sobre el otro lado de la superficie de
vidrio, a continuación seleccionamos dos piezas
conductoras al azar y los colocamos sobre dicha
superficie, luego conectamos cada pieza a cada terminal
de la fuente de tensión, a su vez conectamos el polo
negativo del multímetro al terminal negativo de la fuente
de tensión y el polo positivo del multímetro sobre la
superficie de vidrio esparcida con agua (Figura 6).
Figura 4. Líneas equipotenciales
En la figura los puntos de igual potencial están
representados por las líneas concéntricas y el campo por
las líneas rectas, como se explico anteriormente la
tensión depende únicamente de la carga, razón por la que
en una carga puntual las líneas equipotenciales serán
círculos concéntricos centrados en la carga, otro ejemplo
de líneas equipotenciales y de su relación con el campo
eléctrico son las originadas por la interacción de dos
partículas cargadas positivamente como se muestra en la
figura 5.
Figura 5. Líneas equipotenciales entre dos cargas.
Figura 6. Circuito del objeto de estudio.
Después de armar el objeto de estudio del laboratorio
se fueron midiendo en qué lugares habían tensiones de
2V, 3V, 4V, 5V y 6V, ¿con qué fin?, con el fin de
observar cómo son las líneas equipotenciales de cada
pieza, aquí es donde viene el papel de la hoja
milimetrada, copiábamos las coordenadas que nos
mostraba la hoja en una hoja milimetrada aparte, para
después al unir los puntos donde se haya medido la
misma tensión y a partir de eso deducir cómo son las
líneas equipotenciales en cada combinación de piezas
escogidas.
Podríamos empezar en analizar qué pasa desde el
principio del circuito, tenemos una fuente de tensión,
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que se podría considerar un transformador de energía
eléctrica en energía eléctrica, suena algo innecesario,
pero no es así, pues lo que hace es transformar la energía
eléctrica de corriente alterna en energía eléctrica de
corriente continua; el multímetro (voltímetro) se podría
considerar un divisor de tensión, pero en realidad por
dentro existe un circuito RLC que posee una impedancia
de 10MΩ a 100MΩ aproximadamente, hay que tener
presente que el polo negativo del multímetro sirve para
identificar el punto de referencia sobre el cual se irá a
evaluar la tensión y el polo positivo es el punto donde se
quiere evaluar la tensión; para poder medir tensiones con
este elemento de laboratorio hay que conectarlo en
paralelo con el circuito, es decir, la corriente se dividirá
en dos, pero ésta a su vez buscará el camino más sencillo
por el cual dirigirse, por donde encuentre menos
“obstáculos”; por consiguiente la mayor parte de la
corriente seguirá por el circuito, mientras una diminuta
cantidad se irá por el multímetro. Además si hallamos la
resistencia equivalente de un circuito en paralelo, ésta se
parecerá a la más pequeña de las dos, como la resistencia
(impedancia) del multímetro es muy grande, los datos
obtenidos por éste no variarán en grandes cantidades
comparados con la realidad.
¿Por qué en diferentes puntos de la superficie cubierta
con agua se obtiene la misma tensión?, ¿por qué
disminuye la tensión a medida que nos vamos acercando
a la pieza conductora que está conectada al terminal
negativo de la fuente de tensión?, estas preguntas se
pueden responder si observamos al agua como una serie
infinita de resistencias conectadas en un circuito en serie
que a su vez están conectadas en paralelo con otras
infinitas resistencias conectadas en serie, que irán
disminuyendo la tensión a medida que la corriente va
avanzando a través de ella, eso quiere decir que
teóricamente cerca de la pieza conectada al terminal
positivo de la fuente de tensión, la tensión será
aproximadamente igual a la estipulada en la fuente, y la
tensión que hay cerca de la pieza conectada al terminal
negativo de la fuente tenderá a cero.
III.
RESULTADOS Y ANÁLISIS
DURANTE EL TRANSCURSO DE LA PRÁCTICA se
estudiaron 3 sistemas diferentes por el procedimiento
descrito en la sección anterior. Consideremos la forma
de los electrodos, la cual es la principal causa del cambio
en la configuración de las líneas de campo y
equipotenciales.
4
En el primer experimento se utilizaron dos electrodos
rectangulares, en el segundo, dos electrodos en forma de
anillo, y en el tercero el electrodo positivo constituyó el
electrodo rectangular, y el electrodo negativo uno de los
anillo circulares. El potencial total suministrado por la
fuente de tensión era igual a 10,3 V.
Para todos los experimentos se reportan las
coordenadas leídas en la hoja milimetrada de los puntos
que pertenecen a diferentes líneas equipotenciales.
2V
x
y
0,1
0,6
5,2
6,1
3V
4V
x y
x
y
- 0,
1,8 1 5,2 0,6 7,3
- 7,5
1,8 4 4,9 3,6 5
- 8, 5,1
2
2 5
7,4 7,9
2,0
- 5,0
5
15 5
10,8 7,9
- 13,2
2,1 20 4,7 5
8
7,7
9,1
5
2,1
9,3 2,1
12,
5
2,1
14,
1
2
18 1,8
18,
8
1,6
20,
1
1,3
Tabla 1. Puntos
Experimento 1.
5V
x
y
6V
x
y
0,8 10,7 0,4 14,9
4,7 10,9 4,7 14,6
- 14,8
8,2 11,2 8,5 5
13, 11,3
2
5
11 15,1
15,
- 14,
6
11,7 8
15,1
- 16,
- 18,
18,6 8
7
11,6 4
15,2
20
8,3 19 11,7
de
las
líneas
equipotenciales.
INFORME Nº 3 LABORATORIO DE FUNDAMENTOS DE ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO
5
Gráfica 2. Líneas equipotenciales. Experimento 2.
Gráfica 1. Líneas equipotenciales. Experimento 1.
2V
x
y
-
3V
x
y
4V
x
y
- 0,2
0 3,3 5
8,6
2
0,7
3,5
3
3,1
5,7 1,2
8,8
3,8
3,1 6,6
7,4 3,7
5,9
5
9,6
10,
2
10,
5
10,
3
7,7
-
-
10
- 13,
5,6 2
- 15,
6 3
7,9 6,4
7,3 9,1
- 12,
6,4 6
- 14,
5,6 9
- 17,
4,7 6
- 20,
3,4 3
8,9
12,
2
5,6 17
13,
- 18,
6
5 8
15,
8
2,8 20
17,
2
0,7
Tabla 2. Puntos
Experimento 2.
de
9,9
9,3
5V
x
y
6V
x
y
0 11,9 0,2
2,7
3
12,7 3,3
4,4
7,8
11,
5
14,
5
16,
9
19,
7
13,4 6,9
- 10,
13,4 8
- 14,
13,5 1
- 16,
13,3 8
13,0 19,
5
6
16,2
16
16,2
5
16,4
16,4
16,1
Tabla 3. Puntos
de
Experimento 3.
2V
4V
x
y
x
y
2,9
1,1 1,3
8,3
-4 2,8 2,8
8,9
5,9
4,8 7,7
10,2
9,3
5,9
-12 10,5
11,6 5,8 16,6 9,6
15,1 3,7 19,4 8,4
17,3 0,8
las lineas equipotenciales
6V
x
y
-1,2 15,4
-4,8 16,2
10,3
16,7
12,7
16,4
18,2
16,3
19,65 16,05
8V
x
1,2
3,4
10,6
19,4
Tabla 3. Puntos de las líneas equipotenciales
15,9
12,8
8,8
las
líneas
equipotenciales.
Gráfica 3. Líneas equipotenciales. Experimento 3.
y
23
23
23
23
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Líneas de Campo. Experimento 1.
Gráfica 4. Líneas de Campo. Experimento 1.
Gráfica 5. Líneas de campo. Experimento 2.
Gráfica 6. Líneas de campo. Experimento 3.
El objetivo del laboratorio es evidenciar físicamente
las líneas equipotenciales en diferentes configuraciones
6
en las cuales se ubican dos electrodos con cargas
diferentes y con ellas identificar igualmente las líneas de
campo eléctrico; por ello, en primera instancia hay que
decir que las líneas equipotenciales existen en virtud de
los campos eléctricos, espacios físicos donde las cargas
eléctricas en reposo generan una influencia sobre otras
cargas testigo, o más bien, es el conjunto de todos los
puntos donde una carga testigo sufre los efectos de una
fuerza eléctrica F generada por una carga eléctrica en
reposo. [1]
En general, en las configuraciones montadas en el
laboratorio presentan como se puede ver desde la gráfica
1 hasta la gráfica 6, el electrodo negativo del sistema
está localizado en la parte superior y el electrodo
positivo en la parte inferior. Lo primero que se puede
deducir de los resultados obtenidos es que en las líneas
equipotenciales de un menor valor de tensión se
encuentran más cerca del electrodo negativo y las de
mayor tensión se encuentran más cerca del electrodo
positivo. Demás se puede observar una relación entre la
tensión total suministrada al sistema y la magnitud de la
tensión en las diferentes líneas equipotenciales; el valor
de la tensión de una línea equipotencial cercana al
electrodo positivo tiende tomar el valor de la tensión
total suministrada al sistema, mientras que el valor de la
tensión de una línea cercana al electrodo negativo tiende
a 0.
El concepto de potencial eléctrico define muy bien tal
comportamiento que se describe en los sistemas
estudiados o los resultados comprueban la teoría. La
forma más calara de pensar en el significado de potencial
eléctrico es comparando la influencia de un campo
eléctrico con la de un campo gravitatorio. Cuando una
partícula se encuentra a una altura “h” del suelo, tiene un
contenido de energía potencial gravitacional igual a mgh
con respecto al punto de referencia. Este concepto se
puede entender de dos formas, la primera, que si
quisiéramos elevar la partícula en reposo desde el suelo
hasta esa altura h, tendríamos que ejercer un trabajo de
mgh sobre la partícula, transformándose entre trabajo en
energía potencial gravitacional; segunda, que si la
partícula se dejara caer desde la altura “h” esta podría
hacer un trabajo de mgh sobre un sistema cuando choque
con el suelo. De la misma manera hay que pensar cuando
nos referimos al potencial eléctrico en un punto de un
campo eléctrico. Un punto del campo eléctrico se podría
asociar con la altura de un objeto en un campo
gravitacional. Sin embargo una nueva propiedad entra en
juego: la carga, es decir que no solo se puede pesar en la
masa y aceleración y posición de la partícula
(considerados en el trabajo) para pensar en el potencial
que existe en un punto del campo eléctrico. Todo lo
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anterior conduce la definición de potencial como el
trabajo que hay que hacer para mover una partícula
cargada con signo positivo desde un punto hasta otro por
cada unidad de dicha carga. Uno de los puntos debe ser
en punto de referencia. [2] El punto de referencia por
ende es aquel lugar en donde el potencial sea cero. En
este momento, se podrá comprobar porque hacia el
electrodo negativo se los sistemas montados en la
practica la tensión de las líneas equipotenciales
disminuye su valor. Consideremos una carga positiva tal
cual en la definición de potencial eléctrico. La carga
positiva siente una fuerza de atracción hacia el electrodo
negativo; si esta se encontrara justo en el límite del
electrodo no podría hacer ningún trabajo, tal cual el
trabajo que pueda hacer una pelota cuando se caiga si
está en el suelo. Es así como en todos los experimentos
se comprueba la forma que la tensión de una línea
equipotencial aumenta. Mientras más cerca del electrodo
positivo se quiera ubicar una partícula positiva, mas
trabajo tendría que imprimírsele si se le desplazara desde
la línea de potencial cero (limite del electrodo negativo.
Sin embargo surgen cuestiones de la relación de un
potencial con una carga negativa situada en un campo
eléctrico. En esa situación lo más normal, es que el
potencial de la partícula negativa sería el de la partícula
positiva con signo contrario; o es mucho más estricto
decir, que una partícula tiene un potencial positivo, si
cuando se conecta a tierra por un medio de un conductor
los e- fluyen desde la tierra a la partícula, en el caso de
que el flujo de e- vaya e n la otra dirección, el potencial
será negativo.
Por otro lado, se puede observar que la forma de las
líneas equipotenciales no tiene la misma forma, la cual
se relaciona claramente con la forma del electrodo. En el
primer experimento, la forma de os electrodos es
rectangular, y las líneas equipotenciales son casi
paralelas a la silueta del electrodo excepto en los
extremos con ligeras desviaciones. En el segundo
experimento, cuyos electrodos eran anillos metálicos, la
forma de las líneas, es, en primer lugar cóncava hacia el
electrodo negativo. La concavidad disminuye a medida
que las líneas equipotenciales tienen mayor tensión
(voltaje), hasta que por ultimo vemos que en uno de los
extremos de la línea equipotencial de 6 V hay un cambio
de concavidad hacia el electrodo positivo muy
minúsculo. En el último experimento, con electrodo
positivo en forma rectangular y con electrodo negativo
en forma de anillo, se observa que las líneas
equipotenciales tiene una concavidad menor hacia el
electrodo negativo, que en el experimento anterior, y a
medida que se acercan hacia el electrodo positivo se
pierde completamente la concavidad.
7
La forma de estos resultados se explica por medio del
principio de superposición. Las fuerzas de atracción
generadas en distintos puntos de un campo eléctrico
generado por dos cargas eléctricas, se pueden sumar
vectorialmente, y de acuerdo con la distancia entre las
cargas, la magnitud de las mismas, la fuerza que siente
una partícula cargada testigo en el campo cambiará en
magnitud y dirección si se ubica en distintos puntos del
campo eléctrico.
En el primer experimento, hay que decir que el campo
eléctrico generado por una barra rectangular deja de ser
perpendicular a la barra en los extremos, puesto que a
diferencia de un lado pleno del electrodo rectangular, las
componentes en un sentido de la fuerza no se anulan. Es
fácil verlo si pensamos que en las esquinas (punto) del
electrodo rectangular, el campo eléctrico intenta
comportarse como un campo radial. De tal manera, que
la aceleración de una partícula cargada no será la misma
si nos seguimos moviendo por una misma línea recta
para analizar el potencial, este cambiara solo por el
hecho de cambiar el campo eléctrico.
De esta mima manera se explica el cambio de
concavidad de las líneas equipotenciales en los
experimentos 2 y 3. El campo generado por los
electrodos es diferente debido a que su forma es también
diferente. La línea equipotencial tendrá siempre una
forma perpendicular al campo generado por la
configuración. Al acercarse a determinado electrodo, la
línea equipotencial se alineara de tal forma que sea
perpendicular a las líneas de campo generadas por cada
electrodo. Por eso en el tercer experimento las líneas
equipotenciales son paralelas al electrodo positivo
cuando se acercan al, y cóncavas al electrodo negativo
cuando ce acercan a él.
El segundo experimento tiene una particularidad. Se
uso el explorador para evidenciar la presencia de un
potencial dentro de los anillos. Los resultados fuero que
a medida que el explorador se acercaba en círculos
concéntricos hacia el centro del anillo en el electrodo
positivo el potencial aumentaba de 10,10 a 10,20 voltios,
y en el electrodo negativo, el potencial aumentaba de 0 a
1. Este resultado no sería lógico si consideramos los
anillos con superficies que están encerrando un campo
físico. Hay que recordar que el sistema está montado en
una cubeta de ondas que tiene agua en una capa muy
delgada sobre la cual se colocan los electrodos. Las
moléculas del agua como se dijo antes, sometidas a un
campo eléctrico, se convierten en pequeñas resistencias
que conducen la corriente. La orientación de las mismas
moléculas podría indicar las líneas de campo eléctrico.
INFORME Nº 3 LABORATORIO DE FUNDAMENTOS DE ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO
Si el liquido no fuera agua, sino aceite, entonces las
cargas de los electrodos no se transmitirían, puesto que
el aceite funciona como un dieléctrico, luego una carga
no sentiría una fuerza de atracción intensa, y no habrían
fuerzas significativas que configuraran un campo
eléctrico, luego las líneas de campo no existirían y por
ende las líneas equipotenciales tampoco. En este
contexto hay que darse cuenta que los anillos no
funcionan como un ente que encierra completamente un
espacio físico ya que el agua está pasando por debajo de
ellos. Luego una partícula cargada que se coloque dentro
del anillo en realidad podría estar interactuando con todo
el sistema, incluso se puede ver influenciada por el otro
electrodo.
4. Se reconoció la importancia de las
características del medio en que se montan los
trabajos de laboratorio, teniendo en cuenta que
un cambio de materiales puede afectar los
fenómenos de conducción e inducción de cargas
en un sistema alterando los resultados ideales
sobre el estudio de un sistema electrostático.
5. Se pudo relacionar la forma de las líneas
equipotenciales con la forma geométrica de un
electrodo y con la configuración de las líneas de
campo,
como
líneas
que
cortan
perpendicularmente a todas las líneas de campo
que puedan interceptar.
V.
En el caso del electrodo negativo se podría decir que
el potencial aumenta debido a se necesitaría menos
trabajo para desplazar una carga desde el límite del
anillo hasta una zona cerca de él, que el trabajo necesario
para alejarla desde dicho límite hasta en centro, (una
distancia mayor a la de cualquier otro circulo
concéntrico)
Si el espacio que bordea el anillo fuera vacio entonces
dentro del mismo no existiría campo eléctrico neto
puesto que todas las componentes del campo que pudiera
existir debido a que el electrodo está cargado se
anularían vectorialmente, pero el agua está conduciendo
la carga del electrodo, por lo tanto dentro del anillo
debería existir campo eléctrico neto. Un campo eléctrico
no puede inducir otro campo eléctrico dentro de un
recinto con paredes conductoras [3]
IV.
CONCLUSIONES
1. Se logró identificar las líneas de equipotencial
en un sistema que contiene cargas eléctricas en
reposo, reconociendo la importancia de
instrumentos de medición electrónicos que
utilizan resistencias altas para obtener datos
sobre los fenómenos eléctricos en un sistema
como el voltímetro.
2. Se logró establecer una relación entre el valor
característico de la tensión en una línea
equipotencial con la cercanía al punto de
referencia de potencial cero, viendo en qué
forma aumenta o disminuye.
3. Se entendió el concepto físico de potencial
eléctrico así como las implicaciones físicas
relacionadas con el trabajo que puede realizar
una carga sobre un sistema de referencia cuando
se encuentra en un punto con un determinado
potencial.
8
BIBLIOGRAFÍA
[1] EspacioCiencia Blog de divulgación educativa. (s.f.).
¿Como se define un campo eléctrico? Recuperado el 18
de marzo de 2010, de http://espaciociencia.com/comose-define-un-campo-electrico/
[2] DIAZ HERNANDEZ, M., & IBARRA ALFARO,
M. A. (2006). Física 3. México: Umbral.
[3] BalcellsJoseph, Daura, F., Esparza, R., & Pallas, R.
(1992). Interferencias electromagnéticas en sistemas
electrónicos. Barcelona: marcombo.