1. Determine la magnitud del campo elctrico entre las lneas equipotenciales. El campo elctrico es uniforme? Por qu?

Donde:E:Intensidad del campo elctricoVA VB:Potencial de un punto A y B respectivamented:distancia entre dos lneas equipotencialesLneaVa(V)Vb(V)d(m)E(V/m)

A

B

C

D

E

2.- En su grfica dibuje algunas lneas equipotenciales para el sistema de electrodos que utiliz. Ver Grfico en papel milimetrado.

3.- Cmo seran las lneas equipotenciales si los electrodos son de diferentes formas? Las lneas equipotenciales tomaran la forma del electrodo. As si el electrodo es una placa rectangular las lneas equipotenciales sern rectas paralelas, si el electrodo es una placa circular las lneas equipotenciales tendran forma circular.

Lneas equipotenciales formadas por un electrodo de placa circular.

4.- Por qu nunca se cruzan las lneas de fuerza?Nunca se cruzan, pues si lo hicieran, no podra determinarse la direccin que tendra la fuerza sobre una carga en el punto de interseccin. Como la fuerza en cualquier punto solo puede tener una sola direccin, es evidente que las lneas de campo jams se cortan. Tampoco es posible que dos lneas equipotenciales diferentes se crucen ya que stas siempre son perpendiculares a las lneas de fuerza, en consecuencia, son paralelas entre s.Por otro lado normalmente un electrodo produce lneas de fuerza dirigidas desde una carga positiva a una negativa, todo ello representa el campo elctrico, su direccin, su densidad y comnmente no se altera su estado normal ya que hay otras cargas que pueden originar un total desequilibrio en este sistema.Consideremos que las lneas de fuerza se cruzan; entonces como son lneas diferentes (V1 distinto de V2); y W12 = (V2 - V1) qSe sabe que para trasladar un punto a su mismo punto el trabajo es cero porque en s no se mueve la partcula de prueba; entonces W = 0.0 = (V2 - V1) q entonces V2 - V1 = 0 y V2 = V1 (contradiccin)Las lneas equipotenciales no se cruzan, ya que tendramos en un punto, dos valores diferentes de potencial elctricos. Es decir tendramos dos valores diferentes de campo elctrico para un mismo punto y eso es imposible.5.- Si Ud. imaginariamente coloca una carga de prueba en una corriente electroltica cul ser su camino de recorrido?Como las lneas de fuerza se dirigen desde el electrodo positivo al electrodo negativo, entonces si una carga est cargada positivamente se dirigir hacia el electrodo negativo y si esta cargada negativamente se dirigir hacia el electrodo positivo, si esta carga tiende su valor a cero no se desplazara se mantendr fija.

6.- Por qu las lneas de fuerza deben formar un ngulo recto con las lneas equipotenciales cuando las cruzan? Al igual que es imposible tener lneas de fuerza que se intersequen, tambin ser imposible que dos superficies equipotenciales distintas, que correspondan a distintos valores de potencial se corten entre s.Esto se puede explicar mejor; mediante un ejemplo:Relacin de los Vectores de Campo y las Superficies Equipotenciales

Como se muestra en la figura, A y B son dos puntos de una superficie equipotencial dada. Supngase que A es fijo pero que la posicin de B vara, aunque est infinitesimalmente prximo a A. Entonces, como A y B estn al mismo potencial, se da: dVAB = -E. drAB = 0

En que drAB es el vector que va de A a B. Pero si se anula el producto escalar, los vectores E y drAB deben ser mutuamente perpendiculares. Entonces la ecuacin dada es vlida para todo punto B de la superficie equipotencial en la vecindad de A, lo que quiere decir que el vector E es perpendicular a cualquier vector rAB que se halle en la superficie equipotencial.En consecuencia, se sigue que E debe ser perpendicular a la propia superficie.Como el campo elctrico es siempre perpendicular a la superficie de cualquier objeto conductor, se deduce que la superficie de cualquier cuerpo conductor en equilibrio electrosttico es una superficie equipotencial.En esas circunstancias, todo punto de la superficie de un conductor debe estar al mismo potencial.

7.- El trabajo realizado para transportar la unidad de carga de un electrodo a otro es:

Para hallarlo utilizamos los datos obtenidos de la grfica

Electrodo lineal (potencial del anillo):VB =

Electrodo triangular(potencial de la placa) VA = Carga del electrn:q = 1.6 x 10-19 C

VAB = VB VA = WAB / q

WAB = ( ____v) (1.6 x 10-19 C) WAB = JOULES

8.- Siendo E = (VB VA)/d; el error absoluto es:

ERROR ABSOLUTO: Se obtiene de la suma de los errores del instrumento y el aleatorio.

Ei=0

En este caso no vamos a considerar el error de lectura mnima pues se obtuvo el campo elctrico por mtodo indirecto. Por lo tanto:

x = E

ERROR ALEATORIO

D (m)VAVBE= (VA-VB)/d

Tenemos:Xm = E / n Se calcula , de formula :

Luego:

x = Ea = 0 + =

9.- El error relativo de la medida de E es:Error relativo: Es la razn del error absoluto y el valor promedio de la medida.ER = x / Xm

ER = En porcentaje ser:ER % = ER x100= 10.- Que semejanza y diferencia existe entre un campo elctrico y un campo gravitatorioSEMEJANZAS-Ambos son campos centrales y conservativos; por tanto, llevan asociados una funcin potencial.- Los campos creados en un punto por una masa o por una carga puntual disminuyen con el cuadrado de la distancia entre la masa o carga que lo crea y el punto.DIFERENCIASPara una mejor comprensin, sobre las diferencias de estos dos campos, hemos plasmado estas diferencias en el siguiente cuadro:CAMPO ELECTRICOCAMPO GRAVITATORIO

1. Estn creados por cargas elctricas y su intensidad en un punto es la fuerza que ejercera sobre la carga unidad positiva situada en l.1. Est creado por una masa y su intensidad en un punto es la fuerza que ejercera sobre una masa unidad situada en l.

2. Cuando la carga elctrica que lo crea es una carga puntual, el campo dirigido radialmente hacia el infinito si la carga es positiva o hacia ella si la carga es negativa.2. Cuando la masa que lo crea es una masa puntual, el campo va dirigido radialmente hacia ella.

3. El campo que crea una carga depende del medio donde est inmersa.3. El campo que crea una masa no depende del medio donde sta se encuentra.

4. El signo del potencial asociado depende del signo de la carga elctrica que lo origina4. El potencial asociado es siempre negativo.

5. En los campos elctricos, las cargas elctricas constituyen la fuente del campo. Una vez conocido este se puede determinar fuerza sobre un objeto electrizado. Las cargas elctricas mviles tambin pueden establecer campos magnticos, pero, solo se consideraran campos elctricos creados por cargas en reposo.5. En el campo gravitatorio, una distribucin de masa como la de la tierra establece un campo g(x,y,z,) en el espacio circundante. Si desea luego evaluar la fuerza gravitatoria que experimenta un objeto de masa m ubicado en el punto (x,y,z), tal fuerza sera mg(x,y,z). Una masa distinta experimentara una fuerza diferente. Por tanto, si tiene un caso en que hay una distribucin de masa que origina que una fuerza de gravedad acte sobre una masa m. Al estudiar esta interaccin, es sumamente til considerar la distribucin de masa en el interior de la Tierra como una fuente que es estable un campo gravitacional, que luego interacta con el objeto aplicndole una fuerza mg(x,y,z).

11.- Si el potencial elctrico es constante a travs de una determinada regin del espacio. Qu puede decirse acerca del campo elctrico en la misma? ExpliqueSe ha establecido que la intensidad de campo elctrico E nos sirve de caracterstica vectorial (FUERZA) de un campo elctrico, y tambin sabemos que el Potencial elctrico es una caracterstica escalar (ENERGETICA) asociada a cada punto de una regin donde se establece el campo elctrico.Ahora segn el caso preguntado si es que Si el potencial elctrico es constante a travs de una determinada regin del espacio. Qu puede decirse acerca del campo elctrico en la misma?Si el potencial elctrico es constante, entonces no necesariamente el campo elctrico puede ser tambin constante, ya que el potencial es una magnitud escalar y el campo es un vector, es decir una magnitud vectorial, pudiendo tener este campo infinitas direcciones.