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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍAFACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL
Y DE SISTEMAS
UNIVERSIDADNACIONA L
DE INGENIERIA
FACULTAD DE INGENIERÍA
INDUSTRIAL Y DE SISTEMAS
1° INFORME DELABORATORIO
CURVASEQUIPOTENCIALES
Curso : Física II
Alumnos : - Alvites Ramos Álvaro
Profesor : Lic. Joaquín Salcedo Torres
Lima 21 de Abril del 2016
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CURVAS EQUIPOTENCIALES
I.-OBJETIVO
Graficar las curvas equipotenciales de varias configuraciones de cargaeléctrica dentro de una solución conductora y mediante esta poder
bosquejar en qué dirección están las líneas de fuerza.
II.-EQUIPOS Y MATERIALES
Una bandeja de plásti !"# bandeja de tipo rectangular para echar lasolución de sulfato de cobre donde mediremos las diferencias de
potenciales.
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Una $%ente de p!de& D"C" 'en el e(pe&i)ent! se %tili*+ ,V-
Nos sirve para cargar los electrodos placas y anillos del e!perimento estosactuarán como un dipolo "polo positivo y polo negativo#.
Un .al/an+)et&!" $%ide la diferencia de potencial entre los puntosse&alados por los electrodos.
Ele t&!d!s"# 'os electrodos nos ayudan a se&alar dos puntos en loscuales se quiere medir la diferencia de potencial estos van conectados al
galvanómetro.
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S!l% i+n des%l$at!de
!b&e"$(e utiliza
esta
soluciónya que es conductora de corriente eléctrica " )u"*+# y (,-"$+# # .
Lá)inas de papel )ili)et&ad!"# (e utilizará posteriormente paradibujar las superficies equipotenciales con ayuda de un pistolete o
curvígrafo.
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MARCO TEÓRICO:
Gradiente y equipotenciales:
(upongamos un sistema en dos dimensiones tiene un potencial eléctrico
'as curvas caracterizadas por la constante se llaman curvas equipotenciales.
jemplos de curvas equipotenciales se representan en la figura continuación/
n tres dimensiones tenemos superficies equipotenciales y que son descritos por
0 desde que podemos mostrar que la dirección de es siempre perpendicular ala
equipotencial en ese punto . 1emostremos esto para dos dimensiones/
1emostración/
• l potencial en un punto será dddddd. )uánto será el cambio de dd en el punto
Cambio de V cuándo te desplazas de una equipotencial a otra.
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)on el vector desplazamiento dado por/ podemos reescribir /
(i el desplazamiento es a lo largo de la tangente de la equipotencial a través de
entonces ya que es constante en cualquier parte de la curva . sto implica que
a lo largo de la equipotencial . ntonces en es perpendicular a la equipotencial . n la figuraposterior
ilustramos algunos ejemplos de curvas equipotenciales. n tres dimensiones se volverán
superficies equipotenciales
Ejemplo análogo a las superfcies equipotenciales, el mapa topográfco.
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Las p&!piedades de las s%pe&$i ies e0%ip!ten iales p%eden &es%)i&se !)! si.%e1
• 'as líneas de campo eléctrico son perpendiculares a las superficies equipotenciales y
apuntan de alto a bajo potencial .
• 2or simetría las superficies equipotenciales producidas por una carga puntual formanuna
familia de esferas concéntricas y para un campo eléctrico constante una familia deplanos
perpendiculares a las líneas de campo.
• l componente tangencial del campo eléctrico a lo largo de la superficie equipotenciales
cero de otro modo que no desaparece el trabajo se haría para mover una carga de uno
punto de la superficie a la otra .
• No se requiere trabajo para mover una partícula a lo largo de una superficieequipotencial.
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CALCULOS Y RESULTADOS1
345'4 1 143,(/
6. 2'4)4 $ 2'4)4
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C!n l%si!nes 2 &es%ltad!s1
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A.-PUNTO- PUNTO
1ebido a que se consideran cargas puntuales los puntos en las seguarda una simetría en la figura misma formada por las líneas decampo eléctrico y en los cuales las distancias desde cada cargapuntual hasta cada punto dado hallado por el galvanómetro de cadacurva equipotencial formada mantiene un radio constanteverificándose que las líneas de campo también son perpendiculares alas curvas equipotenciales.
B.-PLACA-PLACA
n la gráfica placa$placa nos podemos dar cuenta que las curvasequipotenciales van a tender a formar >
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'a grafica con una carga puntual y un plano girado -8B nos demuestrae!perimentalmente que las superficies equipotenciales cerca a la placason )4(E paralelas a esta esto comprueba el hecho de que se diga
que la superficie de un conductor es una superficie equipotencial.3ambién podemos concluir que el campo eléctrico llegaperpendicularmente a la placa .
$ 3ambién podemos concluir que el campo eléctrico en una misma superficieequipotencial no necesariamente tiene la misma magnitud .
$ 'as curvas equipotenciales no necesariamente son concéntricas.
$ 'as superficies equipotenciales no se tocan ni se cruzan .
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BIBLIOGRAFIA
(erFay @. ísica "3omo EE# "6>>9#; -ta. dición; %cGraF$Hill %é!ico.
(erFay @.; aughn I. "+