campo electrico entre dos placas 2

Nombre :Oliver Raul Cutipa Condori código:152008 Profesor:belardo !uaman "u#man "rupo $%1&'

C(PO )*)C+R,CO )N+R) -O. P*C. OBJETIVO: )studiar la con/guración del campo elctrico producida en el espacio comprendido entre dos electrodo 3eri/car las super/cies e4uipotenciales -eterminar la intensidad del campo elctrico (O-)*O +)OR,CO: *a conducción electroltica es debida a la e6istencia de iones en la solución de sulfato de cobre )l movimiento de los iones ba7o la acción de un campo elctrico e6terior crea una corriente elctrica en el electrolito )l potencial elctrico est en función de la distancia con respecto al campo 4ue produce el campo ) )l lugar geomtrico de los puntos de igual potencial elctrico se denomina super/cie e4uipotencial *a intensidad del campo electrosttico es la misma para todos los puntos 4ue se 9allen entre la placas de cobre  de dirección perpendicular a ellos )stas placas paralelas de potencial v1 v2  separadas una distancia d estn en relación directa a la intensidad de campo elctrico mediante la relación:  E=

V  d

)n el caso de un campo electrosttico variable la intensidad del campo elctrico es igual al gradiente del potencial 3 tomado con signo negativo:

)l signo negativo se debe a 4ue el potencial elctrico aumenta en sentido contrario a las lneas de campo )l campo elctrico estudiado es electrodinmico pero sus propiedades son e4uivalentes a los de un campo electrosttico elect rosttico

EQUIPOS Y MATERIALES 1 ;uente 1 potenciómetro 1 voltmetro 1 ampermetro 1 cubeta electrólito 2 )lectrodos de cobre 1 punta e6ploradora cables de cone6ión .olución de sulfato de cobre 1 galvanómetro

EQUIPO:

TOMA DE DATOS: TABLA 1:

d(c m) V(V )

1

2

$

%

5

<

=

8

>

10

11

12

1$

05 2

05 =

0< 1

0< %

0< <

0< >

0= 2

0= <

08 0

08 5

0> 0

0> =

10 5

TABLA 2:

Superfce! E"up#$e%c &'e!

Te%! % (V)



10% ?&<0@

' C

?& 0>0 $15@ 0=$ ?00@

)

0<$ ?$0@ 51 ?<0@

##rde%&d&! (*+,) ?& ?& ?&<0<@ <25@ <15@ ?& 2525 @ ?&$&1@ ?&$&$@ ?251@ ?25$@ ?1&2@ ?$51 ?$& 5@ ?5<5@ 15@ ?<52@ ?<5$@ ?<&2@

?&<25@ ?&$0@ ?15&%@ ?$5&$@ ?<5&$@

TABLA -:

Superfce! Te%! E"up#$e%c&' % (V) e!  ' C -

?& 10$ ?&<0@ <1$@ ?&<<@

##rde%&d&! (*+,) ?&<& 25@

?&<$@ ?& ?& $5$5 08$ ?&$0@ $15@ ?&$5&$@ ?&$25@ @ 0=2 ?00@ ?02@ ?0$5@ ?15&2@ ?%&$5@ 0 <5 ?$ 0@ ?2 2@ ?2 5 % 5 ?0 1@ ?10 1 5

@ ?<51 0<$ ?<0@ @ ?25$@

)

@ ?1025 ?<51@ @

A.ALISIS DE DATOS: 1/0 r&f"ue e' p#$e%c&' e'c$rc# e% 3u%c% de '& d!$&%c& V43 (d)+ d5& "ue cur6& repre!e%$& dAE 1 2 $ % 5 < = 8 > 10 11 12 1$

DA3?3@ 052 05= 0<1 0<% 0<< 0<> 0=2 0=< 080 085 0>0 0>= 105

5r&fc& de p#$e%c&' e'ec$rc# 15  D

1  Y 

Pronóstico para D

f?6@ A 00%6 B 0%= R A 1

05

*inear ?Pronóstico para D@

0 0

2

%

<

8

V&r&7'e 8 1

10

12

1%

 

DAEB'

2/0E!cr7& '& ecu&c% e*perme%$&' , u$'ce e' m$#d# de '#! m9%m#! cu&dr&d#! p&r& e%c#%$r&r '#! p&rme$r#! de '& ecu&c% N

sum a

dAE

DA3?3@ 1

052

2

05=

$

0<1

%

0<%

5

0<<

<

0<>

=

0=2

8

0=<

>

08

10

085

11

0>

12

0>=

1$

105

>1

>=%

2

2

X 

Y 

EFD

1

02=

052

%

0$2

11%

> 1<

0% 0%1

18$ 252

25

0%$

$$

$< %>

0%5 052

%1% 505

<%

055

<08

81 100

0<% 0=

=2 85

121

081

>>

1%%

0>%

11<%

1<>

11

1$<5

81>

=5%

=5%=

 A =

 A =

n∗∑ ( x∗ y )− ∑ x∗∑ y 2

2

n∗∑ X  −( ∑ x )

∗( 75.47 )− 91∗974 13∗819 −8281

13

A00%02 2

B=

∑Y ∗∑ X  −∑ X ∗∑ ( X ∗Y ) 2

2

n∗∑ X  −( ∑ x )

B=

∗819 −91∗75.47 13∗819 −8281

974

'A0%<== *a ecuación seria: DA00%02EB0%<==

-/0 A p&r$r de '& ecu&c% emp9rc& de$erm%&r E (c&mp# e'c$rc#)/ )n la ecuación de la recta el parmetro A representa el campo elctrico por lo tanto: •

)A00%02

;/ <&''e '& %cer$dum7re de '& pe%de%$e/ Para el parmetro : ε ?@A(

(A ´  X 

√

∑ δ i

√

n 2

n ∑ ( X i )

2

−(∑ X i)

2

( n− 2 )

A052B05=B0<1B0<%B0<B0=2B0=0B0>

=B105G1$ δ 1=|0.74 −0.52|=0. 22

|

δ 6=|0.74 − 0.69|=0.05

|

δ 2= 0.74 −0.57 = 0.17

δ 3=|0.74 −0.61|=0.13

|

|

δ 4= 0.74 −0.64 =¿

δ 5=|0.74 −0.66|=¿

|

|

δ 7= 0.74 − 0.72 =¿

δ 8=|0.74 − 0.76|=¿

|

|

δ 9= 0.74 − 0.80 =¿

01 008

δ 10=|0.74 −0.85|=¿

002 002 00< 011

δ 11=|0.74− 0.90|=¿ 01<

|

|

δ 12= 0.74 −0.97 =¿

δ 13=|0.74 −1.05|=¿

δ 9

2

=0.0036

2

02$

δ 10 = 0.0121

0$1

δ 11 =0.0256

2

2

2

δ 1

=0.2704

δ 12 = 0.0529 2

2

δ 2

=0.0289

δ 13 = 0.0961 2

2

δ 3

=0.0169

H δ i

=0.1943

(A

√

2

δ 4 = 0.01 2

=0.0064

δ 6

2

=0.0025

ε

δ 7

2

=0.0004

ε

δ 8

2

δ 5

=0.0004

0.1943 11

(A01$$ ?@A01$$ ?@A000>>

√

13 13

∗819− 8281

P&r& e' p&rme$r# B:

•

ε ( B )= M 

√

2

∑ ( X i) 2

n ∑ ( X i)

2

−(∑ X i )

 M = (A01$$

ε ( B )=0.133

√

819

∗

13 819

ε ( B )=0.078

E' err#r &7!#'u$#: A

|

e2

A

¿

e3

A

¿

e4

A

¿

e5

A

e1

e6

e7

e8

0.74

¿

|

−0.52 =

0.74

0.74

− 0.57

0.74

0.74

− 0.61

0.74

0.74

− 0.64

0.74

0.74 − 0.66

0.29

∨¿ 0.23

∨¿

01<

∨¿

01%

∨¿

0.74

A

¿

A

¿

A

¿

0.74

− 0.69

0.74

0.74

− 0.72

0.74

0.74

− 0.76

0.74

∨¿

00=

008

∨¿ 0.03

∨¿ 0.74

−8281

√( − ) ∑ δ i

n

2

2

e9

A

e 10

A

e 11

A

e 12

e1

e2

A

¿

0.74

0.74

¿

0.74 0.74

e5

A ¿

e6

¿

e 11

e 12

e 13

A | A |

−0.57

0.74

A ¿

e 10

0.74 − 0.97

−0.52

0.74

∨¿ 100=¿ 1%I

− 0.66

∨¿ 100=¿ =I

0.74 0.74 − 0.69

∨¿ 100 =¿

0.74

−0.72

0.74

−0.76

0.74 0.74

A

− 0.85

−0.90

0.74 0.74

A ¿

0.74

− 0.05

0.74

∨¿ 100=¿ 15I

|∗ |∗

−0.97

0.74

=74

∨¿ 100=¿ 8I

0.74

0.74

=3

100

− 0.80

0.74

8I

100

0.74

A ¿

| A |

|∗ |∗

100

=23

100

=22

e 13

A

¿

0.74 − 0.05 0.74

∨¿

Err#r p#rce%$u&':

=23

∨¿ 100 =¿ 1
− 0.64

0.74

A ¿

100

0.74

0.74

=¿ 52I

100

0.74

0.74

015

∨¿ 0.22

|∗ |∗

− 0.61

0.74

∨¿

008

∨¿ 0.23

0.74

0.74

e4

e9

− 0.90

0.74

0.74

A ¿

e8

0.74

¿

e3

e7

∨¿

0.74 − 0.85

¿

A | A |

A

− 0.80

∨¿ 100=¿ >$I

0>$

c&mp# e'c$rc#= >/0E!cr7& e' 6&'#r de '& %$e%!d&d de' c&mp# e'c$rc#0 c#%f5ur&c% de' c&mp# e'c$rc#

Vp

 E 

=

 E 

=

 E 

==

d  0.834 13 .0642 N 

C 

=&$r&ce '&! !uperfce! '&! !uperfce! e"up#$e%c&'e! , '&! '9%e&! de 3uer?& e% e' p&pe' m'me$r&d#/ Mue!$re e' d&5r&m& de c#%f5ur&c% de' c&mp# e'c$rc# p&r& '#! c&!#! 6!$#! e% '#! p&!#! @,  de '&! $&7'&! 2, -/

 +'* 1

A 1/;6 $ 25 2 15

 10%v

1 05 0 &12

&11

&10

&>

&8

&=

&< &05 &5 &1 &15

B /6 $ 2 1 &$1

&$

&2>

&28

&2=

&2<

0 &25 &2% &1 &2 &$ &%

' 0>0v

 /C-6 % $ 2 1

C 0=$v

0 &1 0

05

1

15

2

25

$

&2 &$ &% &5

D />-6 8 < %

- 0<$v

2 0 25 &2 &%

$

$5

%

%5

5

55

E /16 % $ 2 ) 051v

1 0 5> &1

<

<1

<2

<$

<%

<5

<<

&2 &$ &%

 +'* 2

A 1/-6 < 5 % $ 2 1 &<<

&<5

&<%

&<$

&<2

&<1

&<

0 &1&5> &2 &$

 10$v

B /@-6 % $ 2 ' 08$v

1 &$<

&$5

&$%

&$$

&$2

&$1

0 &2> &1

&$

&2 &$ &%

 /C26 % $ 2 C 0=2v

1 0 &1 &2 &$ &%

0

05

1

15

2

25

$

$5

%

%5

D />6 5 % $ - 0<5v

2 1 0 &1

0

2

%

<

8

10

12

&2

E />-6 $5 $ 25 ) 0<$v

2 15 1 05 0 2

$

%

5

<

=

8

>

10

11

@/0#m# e! '& c#%f5ur&c% de '&! 5rfc&! &%$er#re!

/0 u' e! '& drecc% de' c&mp# e'c$rc# e%$re '#! e'ec$r#d#! de' c#7re= )l campo elctrico est representado por lneas de fuer#a 4ue son /guras imaginarias 4ue permiten representar gr/camente al campo elctrico  estas salen de la placa positiva  entra a la placa negativa 1/0E% "u drecc% d!m%u,e e' p#$e%c&' e'c$rc#/ Ju!$f"ue !u re!pue!$& )l potencial elctrico siempre disminue en el sentido de las lneas de campo solo depende de las cargas 4ue lo crean no de las cargas 4ue se colocan en el campo  JsufrenK su acción )l potencial elctrico siempre disminue en el sentido de las lneas de campo .u energa potencial disminuir

 L)p A 4L3M como 4  0  L3  0M L)p  0 OBSERVAIO.ES E8PERIME.TALES 1/0I%creme%$e '& $e%!% de '& 3ue%$e p&r& e' crcu$#/ A%#$e !u! #7!er6&c#%e! e*perme%$&'e!/ -espus de incrementar la tensión de la fuente pudimos observar 4ue se empe#aba a sulfatar la solución de sulfato de cobre se observó 4ue la solución perda color 2/0&m7e '& !#'uc% de !u'3&$# de c#7re p#r &5u&/ Qu #curre= A%#$e !u! #7!er6&c#%e! e*perme%$&'e!/ l cambiar la solución de sulfato de cobre por agua notamos 4ue tambin el agua produca campo elctrico Por tanto el agua tambin es un conductor de corriente elctrica

-/0#% '& pu%$& e*p'#r&d#r&+ e*p'#re 3uer& e%cerr&d& p#r '&! p'&c&!/ A%#$e !u! e*perme%$&'e!/

de '& re5% #7!er6&c#%e!

)l campo elctrico entre dos placas paralelas son lneas de fuer#a paralelas entre si creando un campo elctrico 9omogneo l poner la punta e6ploradora fuera del campo elctrico 9omogneo se tiene 4ue las lneas de fuer#a no son paralelas  son lneas de fuer#a salientes de la placa positiva a la placa negativa

O.LUSIO.ES -espus de reali#ar el laboratorio e6perimental llegue a las siguientes conclusiones: •

•

•

*as lneas de fuer#a van a salir de la placa positiva a la placa negativa Cuanto ms ale7emos la punta e6ploradora del origen de coordenadas maor ser el volta7e )l agua tambin es conductor de los electrones generando tambin campo elctrico

•

 +ambin 4ue a medida 4ue las placas o electrodos se ale7an entre si el campo elctrico se debilita  se perturba la super/cie de campo Proectndose de manera curva entre las placas

REOME.DAIO.ES .era bueno 4ue los aparatos 4ue se utili#a para los laboratorios funcione bien a 4ue al no funcionar bien nos per7udican  perdemos tiempo arreglando (e gusta la forma de como ensea el profesor tiene muc9a paciencia o7ala sigua as