Descripción: Practica de Laboratorio de Ciencia Basica para la realización de cromatografia con extracto de espinaca
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LABORATORIO Nº3 LÍNEAS EQUIPOTENCIALES Y DE CAMPO ELÉCTRICO
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07
16
martes 26/09/2017
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III. MATERIAL Y EQUIPO. 1 Cubeta de vidrio 1 Multímetro 1 Fuente variable (0 - 12 voltios CD) 2 Placas metálicas 2 Electrodos y sus respectivos soportes - Conectores -
Agua
IV. PROCEDIMIENTO A. Determinación de las Líneas Equipotenciales y de Campo Eléctrico de un Dipolo. 1) Acople el equipo como se muestra en la figura 1. 2) Solicite a su instructor que revise el sistema antes de energizarlo. 3) Encienda la fuente y regúlela hasta obtener en sus terminales una diferencia de potencial de 10.0 V. 4) Mueva, en forma radial respecto al electrodo A, el terminal positivo del medidor hasta que la lectura del voltímetro sea de 7.0 v. Anote las coordenadas correspondientes a la posición leída sobre el papel cuadriculado del fondo. Encuentre otros puntos de igual potencial anotando las coordenadas de los mismos en la tabla 1. Estos puntos los utilizará para construir las líneas equipotenciales. 5) Repita el paso anterior hasta llenar la tabla 1. 6) Trace las líneas equipotenciales correspondientes a los valores de potencial de la tabla 1. Anote sobre cada una de ellas el valor de la diferencia de potencial respectiva. 7) Dibuje cinco líneas de campo eléctrico (partiendo de una de las cargas y llegando a la otra), recordando que se trata de una familia de líneas perpendiculares a las líneas equipotenciales.
DATOS DE COORDENADAS DE PUNTOS EQUIPOTENCIALES DEL DIPOLO ELÉCTRICO DIFERENCIA DE POTENCIAL EN VOLTIOS 7.0
6.0
5.0
4.0
X
Y
X
Y
X
Y
X
Y
6.7
0.0
2.0
0.0
-2.4
0.0
-7.0
0.0
6.8
-1.0
2.0
-1.0
-2.6
-2.0
-7.3
2.0
6.8
1.0
2.0
1.0
-2.6
2.0
-7.3
-2.0
6.9
-2.0
2.1
-3.0
-2.8
-4.0
-8.1
4.0
6.9
2.0
2.1
3.0
-2.8
4.0
-8.1
-4.0
7.9
-5.0
2.5
-5.0
-3.0
6.0
-9.5
6.0
7.9
5.0
2.5
5.0
-3.0
-6.0
-9.5
-6.0
Tabla 1.
B. Determinación de Líneas Equipotenciales y de Campo Eléctrico de Dos Placas Paralelas. 1) Sustituya los electrodos por las placas paralelas en el circuito de la figura 1, separadas al menos 30 cm, el borde inferior de las placas deben hacer contacto con el agua. 2) Alimente el circuito con un voltaje de 10 volt. 3) Moviendo el electrodo positivo perpendicularmente a la placa negativa determine las coordenadas de los puntos cuyo potencial es de 8 voltios, t raslade la información a la tabla 2. 4) Repita el paso anterior hasta llenarla la tabla 2
5) Grafique las líneas equipotenciales y trace cinco líneas de campo eléctrico.
DATOS DE COORDENADAS DE PUNTOS EQUIPOTENCIALES DIFERENCIA DE POTENCIAL EN VOLTIOS 7.0
6.0
5.0
4.0
X
Y
X
Y
X
Y
X
Y
5.8
0.0
0.8
0.0
-4.1
0.0
-9.2
0.0
5.8
2.0
0.8
2.0
-4.1
2.0
-9.2
2.0
5.8
-2.0
0.8
-2.0
-4.1
-2.0
-9.2
-2.0
5.8
4.0
0.8
4.0
-4.1
4.0
-9.2
4.0
5.8
-4.0
0.8
-4.0
-4.1
-4.0
-9.2
-4.0
5.8
6.0
0.8
6.0
-4.1
6.0
-9.2
6.0
5.8
-6.0
0.8
-6.0
-4.1
-6.0
-9.2
-6.0
Tabla 2. (placas paralelas)
V. CUESTIONARIO. 1)¿Cuál es el valor del trabajo que se hace sobre una carga puntual al desplazarla a lo largo de una línea equipotencial? Explique. Es cero, ya que en una carga que se mueve a lo largo de una superficie equipotencial no se realiza trabajo porque ese movimiento es siempre perpendicular al campo eléctrico.
2) Explique. ¿Por qué fue necesario mantener los electrodos (puntuales y placas) conectados a la fuente de poder durante el experimento y no simplemente fueron dotados de un exceso de carga? Porque estos necesitan una carga constante para generar a la vez un campo constante
3)¿Se produce alguna alteración de configuración del campo original al introducir la punta de prueba del voltímetro en el agua? Explique. No produce ninguna alteración ya que la configuración de la punta de prueba del voltímetro es positiva y sigue su trayectoria sin cambiar el campo eléctrico.
VI. ELABORE AL MENOS TRES CONCLUSIONES SOBRE LA PRÁCTICA.
Las líneas de campo son siempre perpendiculares a las líneas equipotenciales en cualquier punto.
La configuración de las líneas equipotenciales varía de acuerdo a la forma del cuerpo cargado y su distribución de carga. El valor del diferencial de potencial disminuye a medida que nos acercamos a la distribución de carga negativa y en cambio aumenta cuando la punta de prueba se acerca a la distribución de carga positiva
