reporte 1 f2 alterno

3
1 Superficies Equipotenciales Universidad de San Carlos, Facultad de Ingeniería, Departamento de Física, Laboratorio de Física 2 201314326, Richard Rodrigo Culajay Lopez / 201314528, Manuel Gilberto Fernández López / 201314048, Raul López Monterroso Resumen—En la practica de laboratorio se tomaron distintas mediciones de voltaje por medio de las cuales se obtuvieron diferentes superficies equipotenciales, tomando dentro de las me- diciones los casos para, cargas puntuales, dos placas metálicas y una roldana. A continuacion se muestran los resultados obtenidos en la practica a través de la experimentación y gráficas de la misma. I. OBJETIVOS I-A. Generales * Aprender sobre las superficies equipotenciales por medio de la experimentación en el laboratorio. * obtener una idea del comportamiento que poseen las superficies equipotenciales. * Saber utilizar la instrumentacion del laboratorio. I-B. Específicos * Obtener una forma clara de la gráfica de cada superficie equipotencial en cada uno de los casos sometidos a experimentación. * Ver su comportamiento físico y así comprobar si pueden o no considerarse equipotenciales. II. MARCO TEÓRICO Una superficie equipotencial es aquella en la cual el po- tencial toma un valor constante. Por ejemplo, las superficies equipotenciales creadas por cargas puntuales son esferas con- céntricas centradas en la carga. Cuando una carga se mueve a través de una superficie equipotencial la fuerza electrostática no efectúa ningún tipo de trabajo puesto que V es nula. Por otra parte, para que el trabajo realizado por una fuerza sea nulo, ésta debe ser perpendicular al desplazamiento, por lo que el campo eléctrico es siempre perpendicular a las superficies equipotenciales. algunas de las características de las superficies equipotenciales son: * Las líneas de campo eléctrico son, en cualquier punto, perpendiculares a las superficies equipotenciales y se dirigen hacia donde el potencial disminuye. * El trabajo para desplazar una carga entre dos puntos de una misma superficie equipotencial es nulo. * Dos superficies equipotenciales no se pueden cortar. * Fórmula utilizada: F = qE III. DISEÑO EXPERIMENTAL Por medio de los instrumentos del laboratorio se midieron las diferentes superficies equipotenciales creadas por algunas cargas puntuales, placas metálicas y por una roldana, el procedimiento se llevó a cabo con el voltímetro ya que era el instrumento indicado para este tipo de experimento debido a que se buscaba medir el voltaje en cada distancia de la superficie. III-A. Materiales * Fuente de alimentación DC. * 2 alambres banana-lagarto. * Multímetro Digital. * Roldana. * Papel Mantequilla. * Papel Carbón. * Papel Conductor. * Dos Placas Metálicas. III-B. Magnitudes físicas a medir * Potencial eléctrico en cada uno de los casos. * Distancia entre cada linea de campo. * Voltaje de fuente DC. * Voltaje dentro de la roldana. enditemize III-C. Procedimiento * Colocar el papel mantequilla, papel pasante y papel conductor en ése órden y fijarlos al tablero con los imanes. * Regular el voltaje de la fuente de poder a 8V. * Conectar la fuente al sistema poniendo la punta de los cables negativo y positivo de la fuente en donde correspondan. * Conectar multímetro al sistema en la opción de medir voltaje y comprobar los 8V. * Dejar la punta roja del alambre del multímetro libre para hacer las mediciones respectivas y dejar la negra conectada al sistema. * Buscar los potenciales de 8V a 3V y marcar con el papel pasante la gráfica que se obtiene luego de marcar varios de estos puntos. * Repetir el procedimiento bajo las diferentes condi- ciones (roldana, una placa, las dos placas).

Upload: richardcl

Post on 10-Dec-2015

37 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

Aprender sobre las superficies equipotenciales por mediode la experimentación en el laboratorio.* obtener una idea del comportamiento que poseen lassuperficies equipotenciales.* Saber utilizar la instrumentacion del laboratorio.

TRANSCRIPT

Page 1: Reporte 1 F2 Alterno

1

Superficies EquipotencialesUniversidad de San Carlos, Facultad de Ingeniería, Departamento de Física, Laboratorio de Física 2

201314326, Richard Rodrigo Culajay Lopez / 201314528, Manuel Gilberto Fernández López / 201314048, Raul López Monterroso

Resumen—En la practica de laboratorio se tomaron distintasmediciones de voltaje por medio de las cuales se obtuvierondiferentes superficies equipotenciales, tomando dentro de las me-diciones los casos para, cargas puntuales, dos placas metálicas yuna roldana. A continuacion se muestran los resultados obtenidosen la practica a través de la experimentación y gráficas de lamisma.

I. OBJETIVOS

I-A. Generales

* Aprender sobre las superficies equipotenciales por mediode la experimentación en el laboratorio.

* obtener una idea del comportamiento que poseen lassuperficies equipotenciales.

* Saber utilizar la instrumentacion del laboratorio.

I-B. Específicos

* Obtener una forma clara de la gráfica de cada superficieequipotencial en cada uno de los casos sometidos aexperimentación.

* Ver su comportamiento físico y así comprobar si puedeno no considerarse equipotenciales.

II. MARCO TEÓRICO

Una superficie equipotencial es aquella en la cual el po-tencial toma un valor constante. Por ejemplo, las superficiesequipotenciales creadas por cargas puntuales son esferas con-céntricas centradas en la carga. Cuando una carga se mueve através de una superficie equipotencial la fuerza electrostáticano efectúa ningún tipo de trabajo puesto que V es nula. Porotra parte, para que el trabajo realizado por una fuerza seanulo, ésta debe ser perpendicular al desplazamiento, por lo queel campo eléctrico es siempre perpendicular a las superficiesequipotenciales. algunas de las características de las superficiesequipotenciales son:

* Las líneas de campo eléctrico son, en cualquier punto,perpendiculares a las superficies equipotenciales y sedirigen hacia donde el potencial disminuye.

* El trabajo para desplazar una carga entre dos puntos deuna misma superficie equipotencial es nulo.

* Dos superficies equipotenciales no se pueden cortar.

* Fórmula utilizada:F = qE

III. DISEÑO EXPERIMENTAL

Por medio de los instrumentos del laboratorio se midieronlas diferentes superficies equipotenciales creadas por algunascargas puntuales, placas metálicas y por una roldana, elprocedimiento se llevó a cabo con el voltímetro ya que erael instrumento indicado para este tipo de experimento debidoa que se buscaba medir el voltaje en cada distancia de lasuperficie.

III-A. Materiales

* Fuente de alimentación DC.* 2 alambres banana-lagarto.* Multímetro Digital.* Roldana.* Papel Mantequilla.* Papel Carbón.* Papel Conductor.* Dos Placas Metálicas.

III-B. Magnitudes físicas a medir

* Potencial eléctrico en cada uno de los casos.* Distancia entre cada linea de campo.* Voltaje de fuente DC.* Voltaje dentro de la roldana. enditemize

III-C. Procedimiento

* Colocar el papel mantequilla, papel pasante y papelconductor en ése órden y fijarlos al tablero con losimanes.

* Regular el voltaje de la fuente de poder a 8V.* Conectar la fuente al sistema poniendo la punta de

los cables negativo y positivo de la fuente en dondecorrespondan.

* Conectar multímetro al sistema en la opción demedir voltaje y comprobar los 8V.

* Dejar la punta roja del alambre del multímetro librepara hacer las mediciones respectivas y dejar lanegra conectada al sistema.

* Buscar los potenciales de 8V a 3V y marcar conel papel pasante la gráfica que se obtiene luego demarcar varios de estos puntos.

* Repetir el procedimiento bajo las diferentes condi-ciones (roldana, una placa, las dos placas).

Page 2: Reporte 1 F2 Alterno

2

IV. RESULTADOS

TABLA−No− 1

MedicionesCamposEquipotenciles

ConunPunto, unaP lacayPotencialde8v

TABLA−No− 2

MedicionesCamposEquipotenciless

ConDosP lacasyPotencialde8v

TABLA−No− 3

MedicionesCamposEquipotenciles

ConDosP lacasyunaRoldanaenelcentroyPotencialde8v

Compaq
Sello
Compaq
Sello
Compaq
Sello
Compaq
Sello
Compaq
Sello
Compaq
Sello
Page 3: Reporte 1 F2 Alterno

3

V. DISCUSIÓN DE RESULTADOS

En el desarrollo de esta practica observamos como unacarga electrica generan un campo electricao de si mismaasi como superficies equipotenciales, que fue analizadacon la ayuda de los implementos del laboratorio,midiendo el potencial electrico en ciertos puntos.Selogro concretar que las Superficies Equipotenciales oCampos Equipotenciaes son perpendiculares al campoelectrico, esto se demostro con las tres formas en quese evaluo las superficies equipotenciales, pero se logroobservar que la forma de las superficies varia si unobjeto se coloca dentro del campo electrico. En lospuntos "P"se determino que el potencial no es cero yaque con el multimetro se verifico que habia un potencialmimino, en teoria se podria decir que hay potencial peroes muy bajo.

VI. CONCLUSIONES

1. Las Supercficies Equipotenciales son perpendicu-laes a las lineas de Campo Electrico.

2. El Potencial aumenta cuando nos hacercamos alpunto positivos y disminulle si nos hacercamos alpunto negativo

3. Con la realización del experimento se ha logradoobtener una mejor comprensión de como funcionael potenciala, el Campo Electrico y SuperficiesEquipotenciales.

VII. ANEXOS

Muestra de calulo. se utilizaron Dos Placas paralelas. UnaRoldana.

VIII. FUENTES DE CONSULTA

[1] Física universitaria con física moderna. Vol 2, 13va Edición.[2] Superficies Equipotenciales wikipedia http://es.wikipedia.org/

wiki/Superficie_equipotencial

Compaq
Sello