Lineas Equipotenciales

Universidad Nacional Del Callao Escuela Profesional de Ingeniería Química Facultad de Ingeniería Química

INFORME DE LABORATORIO DE FISICA II INFORME N°6: “LINEAS EQUIPOTENCIALES”

INTEGRANTES:      

Cornejo Díaz, Alejandra Delzo Chavez, Jackeline Lobato Huamani, Alicia Orreaga Chuquillanqui, Frank Poémape Padilla , Giancarlos Vera Ttito, Johana

1516120401 1516110098 1516120457 1326110111 1516120538 1516120448

GRUPO HORARIO: 92G PROFESOR: Lic. Richard Bellido Quispe

TEMA: LÌNEAS EQUIPOTENCIALES

INDICE I.

INTRODUCCIÓN ...................................................................................................................................... 3

II.

OBJETIVOS .............................................................................................................................................. 4

III.

MARCO TEÓRICO .................................................................................................................................... 5

IV. PARTE EXPERIMENTAL ............................................................................................................................ 8 4.1

Materiales: ....................................................................................................................................... 8

4.2

Procedimiento experimental: ........................................................................................................ 10

 4.3 V.

Actividad n° 1: ............................................................................................................................ 10 CÁLCULOS Y RESULTADOS ............................................................................................................. 11

CONCLUSIONES..................................................................................................................................... 12

VI. CUESTIONARIO ..................................................................................................................................... 13 VII.

ANEXOS .............................................................................................................................................. 20

VIII.

BIBLIOGRAFÍA .................................................................................................................................... 24

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I.

INTRODUCCIÓN

Una superficie equipotencial es un lugar geométrico donde existen puntos de igual potencial eléctrico. El corte de dichas superficies con un plano genera las líneas equipotenciales, las cuales son ortogonales a las líneas de campo y por ende al campo eléctrico. Los metales son un ejemplo de superficies equipotenciales y estos son usados como electrodos. Cuando se tienen dos electrodos con cargas opuestas se crea una diferencia de potencial eléctrico y así se genera un campo eléctrico, cuyas líneas de campo dependen de la posición y forma de los electrodos. Las líneas de campo y las superficies equipotenciales forman una red de líneas y superficies perpendiculares entre sí. En general las líneas de fuerza de un campo son curvas y las equipotenciales son superficies curvas.

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II.

OBJETIVOS

1. Observar experimentalmente la formación de líneas equipotenciales para diversas distribuciones de carga (electrodos). 2. Graficar las líneas de campo eléctrico a partir de las líneas equipotenciales obtenidas en el objetivo previo. 3. Establecer las características generales que poseen las líneas de campo y las líneas equipotenciales para un conjunto de electrodos dados.

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III. MARCO TEÓRICO Toda carga crea en el espacio que lo rodea tanto un campo eléctrico vectorial E como un campo de potencial eléctrico escalar V, cuyas expresiones están en función de la distancia r de un punto dado en consideración y de la magnitud de la carga. En general, la dependencia espacial explícita de esos campos E y V depende de la forma como espacialmente estén distribuidas las cargas. En el caso de cargas puntuales se presenta una simetría esférica, de modo que los campos E y V presentan una disminución radial en sus valores y tienden a cero a medida que nos alejamos de las cargas que producen los campos. Matemáticamente hablando, expresamos esas variaciones como:

Donde Q es la magnitud de la carga que genera el campo eléctrico E con su respectivo signo y ur es el vector unitario dirigido desde la carga hasta el punto donde se calcula el campo eléctrico E. En el caso de dos placas conductoras paralelas el campo E presenta un valor constante en la región comprendida entre las placas; pero el potencial eléctrico V es directamente proporcional a la distancia perpendicular medida en referencia a uno de los electrodos, que desde el punto de vista experimental generalmente es tomada en un circuito desde el punto de potencial cero o tierra. Notamos entonces dos cosas importantes: la diferencia en el valor que toman el campo eléctrico E y el potencial eléctrico V, y adicionalmente el hecho de que solo para distancias perpendiculares la variación de V es proporcional con la distancia. Matemáticamente hablando, estos comportamientos son correlacionados mediante el concepto de gradiente ya que se está relacionando un campo vectorial E con un

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campo escalar V. El gradiente en este caso es definido por un vector (el campo eléctrico E en este caso) que se encuentra normal a una superficie o curva en el espacio ya que esa será la dirección en la cual el potencial eléctrico cambiará más rápidamente. Formalmente:

Un aspecto importante de los campos electrostáticos es que en la región entre los electrodos tendremos conjuntos de puntos geométricos que presentan el mismo valor del potencial. A esas superficies que cumplen ese requerimiento se les llama superficies equipotenciales, y la perpendicular a esa superficie mostrará la dirección del campo eléctrico, de acuerdo con los argumentos mencionados anteriormente. La superficie de un material conductor es siempre una superficie equipotencial. Una lámina conductora puede ser cargada negativa o positivamente según la conectemos al borne positivo o negativo de una fuente de poder, y así el conductor se convierte en un electrodo y en nuestro objeto cargado que genera un campo eléctrico alrededor de él.

(a) Configuración de líneas equipotenciales y de líneas de campo eléctrico para placas planas paralelas

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(b) Configuración de líneas equipotenciales y de líneas de campo eléctrico para dos cargas puntuales de signos contrarios.

Finalmente, es interesante notar que el movimiento de una partícula cargada en presencia de un campo eléctrico generado por otras cargas (en este caso los electrodos) depende de la dirección del campo eléctrico en un punto dado donde ella se encuentre y del signo de esa carga. Así, una carga negativa sentirá una fuerza eléctrica que la obligará a moverse en la dirección contraria al campo, pero si la carga es de signo positivo el efecto es contrario y tenderá a moverse en la misma dirección del campo. En todo caso, habrá trabajo realizado en el sistema carga-campo en cualquiera de las dos circunstancias y la única forma de no realizar trabajo al mover la carga es que ella se desplace “obligadamente” en una superficie equipotencial, de acuerdo con la expresión para el trabajo eléctrico:

De modo que W = 0 implica que la trayectoria de la partícula, especificada por el diferencial dL, necesariamente debe ser perpendicular al campo eléctrico; es decir, sobre la misma superficie equipotencial.

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IV. 4.1

PARTE EXPERIMENTAL

MATERIALES:

NOMBRE

DESCRIPCIÓN

MULTÍMETRO DIGITAL Sanwa CD800

Un multímetro, a veces también denominado tester, es un instrumento de medida que ofrece la posibilidad de medir distintos parámetros eléctricos y magnitudes en el mismo aparato.

BATERIA ELECTRICA

Consiste en una o más celdas electroquímicas que pueden convertir la energía química almacenada en electricidad. Cada celda consta de un electrodo positivo, o cátodo y un electrodo negativo, o ánodo y electrolitos que permiten que los iones se muevan entre los electrodos, facilitando que la corriente fluya fuera de la batería para llevar a cabo su función.

IMAGEN

Voltaje : 12 V

ELECTRODOS DE COBRE

Para el experimento realizado, se utilizó para medir la diferencia de potencial que existe.

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FUENTE DE PLÁSTICO TRANSPARENTE

Es el contenedor de la solución de cloruro de sodio, siendo este el medio en el que se mida la potencia para formar las líneas equipotenciales.

PAPEL MILIMETRADO

Para el experimento, se utilizó para representar las líneas equipotenciales.

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4.2

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL:



ACTIVIDAD N° 1: 1. Trazar en un papel milimetrado un sistema de coordenadas XY con el origen en el centro del papel. Luego marque o señale con un punto las coordenadas (x, y) que se indican en la tabla 2. 2. Coloque el papel milimetrado con el sistema de coordenadas debajo de la vasija como muestra la figura 2, luego eche un poco de la solución de agua con sal en la vasija y coloque el electrodo cilíndrico en el origen de coordenadas. . 3. Conecte el polo negativo de la batería al polo negativo del multímetro, el polo positivo de la batería al electrodo cilíndrico .Después conecte el puntero al polo positivo (+) del multímetro. 4. A continuación empiece a medir el voltaje en las diferentes coordenadas (x,y) señaladas con puntos en la hoja milimetrada. Anote los valores de voltaje en la tabla N°1. 5. Repetir el paso 5 en otros seis puntos (opuestos) del sistema de coordenadas TABLA N°1 (x , y)

(-9 ,-6)

(-9,-3)

(-9,0)

(-9,+3)

(-9,+6)

V(volt)

2.46

2.46

2.45

2.47

2.46

(x , y)

(-6 ,-6)

(-6 ,-3)

(-6,0)

(-6,+3)

(-6 ,+6)

V(volt)

2.32

2.31

2.31

2.31

2.31

(x , y)

(-3,-6)

(-3,-3 )

(-3,0)

(-3,+3)

(-3 ,+6)

V(volt)

2.14

2.13

2.09

2.11

2.11

(x , y)

(+3,-6)

(+3,-3 )

(+3,0)

(+3,+3)

(-3 ,+6)

V(volt)

1.80

1.79

1.78

1.78

1.79

(x , y)

(+8,-6)

(+7,-3)

(+6,0)

(+7,+3)

(+8 ,+6)

V(volt)

1.57

1.57

1.57

1.56

1.56

(x , y)

(+12.5,-5)

(+10,-3 )

(+9,0)

(+10,+3)

(+12.5 ,+5)

V(volt)

1.34

1.33

1.34

1.34

1.34

10


4.3

CÁLCULOS Y RESULTADOS 

Sacaremos promedio del voltaje de cada línea equipotencial: 𝑉𝑙í𝑛𝑒𝑎 1 = 2.46 𝑉𝑙í𝑛𝑒𝑎 2 = 2.31 𝑉𝑙í𝑛𝑒𝑎 3 = 2.11 𝑉𝑙í𝑛𝑒𝑎 4 = 1.78 𝑉𝑙í𝑛𝑒𝑎 5 = 1.56 𝑉𝑙í𝑛𝑒𝑎 6 = 1.31

 Hallaremos el E en cada par de líneas equipotenciales:  Hallando E:

𝐸12 = (𝑉𝑙í𝑛𝑒𝑎 1 − 𝑉𝑙í𝑛𝑒𝑎 2 )/𝑑12

𝐸12 =

2.46𝑉 − 2.31𝑉 0.05𝑉 = 3𝑐𝑚 𝑐𝑚

𝐸23 =

2.31𝑉 − 2.118𝑉 0.06𝑉 = 3𝑐𝑚 𝑐𝑚

𝐸34 =

2.118𝑉 − 1.788𝑉 0.05𝑉 = 6𝑐𝑚 𝑐𝑚

𝐸45 =

1.788𝑉 − 1.566𝑉 0.07𝑉 = 3𝑐𝑚 𝑐𝑚

𝐸56 =

1.566𝑉 − 1.338𝑉 0.08𝑉 = 3𝑐𝑚 𝑐𝑚

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V.

CONCLUSIONES

1. Las gráficas obtenidas muestran las formas y las características que tienen las curvas equipotenciales así las líneas de fuerza para la placa ubicadas en una misma línea vertical y para la fuente en una circunferencia. 2. Concluimos que las líneas son perpendiculares a las direcciones del campo en un punto específico. 3. A partir de las gráficas de líneas de campo y superficies equipotenciales se concluye con una base empírica que las líneas de campo salen del objeto positivo y entran para el negativo.

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VI.

CUESTIONARIO

1. Grafique en papel milimetrado los puntos de la tabla N°1. Unir los puntos que pertenecen a una misma línea equipotencial (indicando su valor) con un trazo suave y continuo. Dibuje flechas perpendiculares a las líneas equipotenciales para simular las líneas de fuerza del campo eléctrico.

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2. Explique la razón por la cual se obtienen estas líneas de fuerza del campo eléctrico para esta distribución de carga eléctrica. Estas líneas de fuerza o líneas imaginarias nos ayudan a visualizar cómo va variando la dirección del campo eléctrico al pasar de un punto a otro del espacio. Indican las trayectorias que seguiría la unidad de carga positiva si se la abandona libremente, por lo que las líneas de campo salen de las cargas positivas y llegan a las cargas negativas. Como el espacio está constituido por infinitos puntos, esta representación sería irrealizable. Por lo tanto, a fin de obtener esta representación gráfica estas líneas de fuerza se obtienen al trazar un conjunto de líneas que sean tangentes en cada punto al vector campo, y que por lo tanto representan la dirección de la fuerza que experimentaría una carga positiva si se situara en ese punto. A este conjunto de líneas se les denomina líneas de fuerza del campo eléctrico.

3. Halle la relación matemática entre el valor de las líneas equipotenciales y la magnitud del campo eléctrico. Tome en cuenta que las líneas equipotenciales están en el plano XY. En general un campo vectorial F derivado de un función potencial ɸ es aquel para el cual se cumple que: 𝐹 = 𝑔𝑟𝑎𝑑( ɸ )

Las superficies equipotenciales son aquellas para las cuales la derivada a lo largo de una curva parametrizada σ (t) contenida en la superficie es cero (la función potencial es constante): 𝑑ɸ(σ(t)) 𝑑σ = ( ) × 𝑔𝑟𝑎𝑑( ɸ ) = 0 𝑑𝑡 𝑑𝑡 Es la derivada direccional donde

𝑑σ 𝑑𝑡

es el vector tangente a lo largo de la curva

σ(t). Pero si la relación anterior es válida para toda curva contenida en la superficie equipotencial eso quiere decir que el vector 𝐹 = 𝑔𝑟𝑎𝑑( ɸ ) es perpendicular a la superficie en todo punto. Efectivamente en el caso del campo eléctrico el cual es el gradiente del potencial eléctrico las curvas/líneas equipotenciales son aquellas para las cuales el campo eléctrico es perpendicular en todo punto. 𝜕𝑉 𝜕𝑉 𝜕𝑉 𝐸⃗ = − ( 𝑖̂ + 𝑗̂ + 𝑘̂ ) = 𝑉̅ × 𝑣(𝑥, 𝑦, 𝑧) 𝜕𝑥 𝜕𝑥 𝜕𝑥

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4. ¿Cuál es la magnitud del campo eléctrico en cada punto de las líneas equipotenciales del experimento realizado?  Sabemos que: 𝑉𝑎 − 𝑉𝑏 = 𝐸𝑑

𝐸=

𝑉𝑎 −𝑉𝑏 𝑑

 Evaluando en cada dos puntos: 

𝑉𝑎 = 2.46 𝑉 𝐸=

𝑉𝑏 = 2.24 𝑉

𝑑 = 3 𝑐𝑚

2.46 𝑉 − 2.31 𝑉 3 𝑐𝑚

𝐸 = 0.05 𝑉⁄𝑐𝑚



𝑉𝑎 = 2.24 𝑉 𝐸=

𝑉𝑏 = 2.06 𝑉

𝑑 = 3 𝑐𝑚

2.24 𝑉 − 2.06 𝑉 3 𝑐𝑚

𝐸 = 0.06 𝑉⁄𝑐𝑚



𝑉𝑎 = 2.06 𝑉 𝐸=

𝑉𝑏 = 1.91 𝑉

𝑑 = 6 𝑐𝑚

2.06 𝑉 − 1.91 𝑉 3 𝑐𝑚

𝐸 = 0.05 𝑉⁄𝑐𝑚



𝑉𝑎 = 1.91 𝑉 𝐸=

𝑉𝑏 = 1.7 𝑉

𝑑 = 3 𝑐𝑚

1.91 𝑉 − 1.7 𝑉 3 𝑐𝑚

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TEMA: LÌNEAS EQUIPOTENCIALES 45

𝐸 = 0.07 𝑉⁄𝑐𝑚



𝑉𝑎 = 1.7 𝑉 𝐸=

𝑉𝑏 = 1.46 𝑉

𝑑 = 3 𝑐𝑚

1.7 𝑉 − 1.46 𝑉 3 𝑐𝑚

𝐸 = 0.08 𝑉⁄𝑐𝑚 5. ¿Cómo explica el resultado de medir el voltaje en el centro del electrodo cilíndrico? Tomemos el elemento de superficie del cilindro, de las coordenadas cilíndricas, para las paredes como:

Para analizar el campo eléctrico dentro del cilindro analicemos tomemos un cilindro de radio r
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Dentro del cilindro para r
Despejando E tenemos

Ahora, tomemos un cilindro que abarque al cilindro cargado, es decir, r>R

Despejando E tendremos

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6. ¿Cuál es la magnitud de la carga eléctrica de cada electrodo usando en la experiencia? Para hallar la magnitud de los electrodos usamos la tabla de datos registrado en la experiencia.

(x , y)

(-9,0)

(-9,+3)

(-9,+6)

V(volt)

2.45

2.47

2.46

Q=(V*r)/k

2,45 x 10-9

2,60361 x 10-9

2,95655 x 10-9

(x , y)

(-6,0)

(-6,+3)

(-6 ,+6)

V(volt)

2.31

2.31

2.31

Q=(V*r)/k

1,54 x 10-9

1,72177 x 10-9

2,17789 x 10-9

(x , y)

(-3,0)

(-3,+3)

(-3 ,+6)

V(volt)

2.09

2.11

2.11

Q=(V*r)/k

0,696667 x 10-9

0,994664 x 10-9

1,5727 x 10-9

(x , y)

(+3,0)

(+3,+3)

(-3 ,+6)

V(volt)

1.78

1.78

1.79

Q=(V*r)/k

0,593333 x 10-9

0,8391 x 10-9

1,33419 x 10-9

(x , y)

(+6,0)

(+7,+3)

(+8 ,+6)

V(volt)

1.57

1.56

1.56

Q=(V*r)/k

1,04667 x 10-9

1,32007 x 10-9

1,73333 x 10-9

(x , y)

(+9,0)

(+10,+3)

(+12.5 ,+5)

V(volt)

1.34

1.34

1.34

Q=(V*r)/k

1,34 x 10-9

1,55445 x 10-9

2,00448 x 10-9

QPROM

2,71 x 10-9

1,87 x 10-9

1,17 x 10-9

9,9042 x 10-9

1,4346 x 10-9

1,6892 x 10-9

NOTA: Para hallar la carga eléctrica (QPROM) se tomaron los valores del y positivo, ya que los valores tomados en la misma línea equipotencial son simétricos.

QTPROM= 1,64477 x 10-9

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7. Escriba sus conclusiones y recomendaciones.  Conclusiones: 

 

Las gráficas obtenidas muestran las formas y las características que tienen las curvas equipotenciales así las líneas de fuerza para la placa ubicadas en una misma línea vertical y para la fuente en una circunferencia. Concluimos que las líneas son perpendiculares a las direcciones del campo en un punto específico. A partir de las gráficas de líneas de campo y superficies equipotenciales se concluye con una base empírica que las líneas de campo salen del objeto positivo y entran para el negativo.

 Recomendaciones:   

Para una mejor realización del experimento es recomendable que los electrodos se encuentren lo más limpio posible. Se requiere tener mucho cuidado al manejar el multímetro ya que si le damos un uso indebido puede sufrir daños y darnos cálculos inexactos. Tener cuidado al momento de realizar el experimento ya que se pueden mover los electrodos lo que originaría una toma de resultados errónea.

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VII. ANEXOS Biografía de Michael Faraday: Faraday nació en una familia pobre y religiosa. En la Iglesia aprendió una profunda reverencia hacia el Creador de todas las cosas. Estas convicciones religiosas influyeron profundamente en su trabajo, ya que Dios era una fuerza de importancia fundamental en su vida personal y en su trabajo investigador. Su aprendizaje en las escuelas fue mínimo, y tuvo que trabajar en el oficio de encuadernador de libros. Escuchaba las conferencias de Davy en la Royal Institution, y en 1813 le invitó a trabajar en dicha institución como ayudante de laboratorio. Hacia 1820 se independizó, y comenzó su larga y fecunda carrera científica. La contribución de Faraday fue desde entonces inmensa, hizo del orden de 30.000 experimentos, que describía cuidadosamente en sus diarios, y anotaciones.  La inducción electromagnética El descubrimiento de las corrientes inducidas no tiene nada de casual como bien lo muestran los intentos infructuosos de Faraday registrados en su diario de los años 1824-1828. Su búsqueda se basaba en dos presupuestos empíricos y otro filosófico: 1. La reciprocidad electromagnética: Si una corriente eléctrica produce fuerzas magnéticas, las fuerzas magnéticas han de producir una corriente eléctrica. 2. Paralelismo electrostático-dinámico: Si una carga eléctrica induce en un conductor próximo una carga opuesta, una corriente eléctrica ha de inducir en un conductor paralelo otra corriente del mismo sentido. 3. Metafísico: Sobre la unidad radical y metamorfosis de las fuerzas de la naturaleza.

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Faraday logró detectar por primera vez corrientes inducidas el 29 de agosto de 1831. Solamente en los momentos de establecer e interrumpir el contacto del circuito primario con la batería eran apreciables breves corrientes en el secundario. El aparato empleado era un anillo de hierro con sus bobinados primario y secundario. También estudió las corrientes inducidas producidas por movimiento de imanes mediante un cilindro de cartón alrededor del cual arrolló 220 pies de hilo de cobre convenientemente aislado conectando sus extremos a un galvanómetro sensible. Cuando empujaba un imán cilíndrico a lo largo del hueco de la bobina, la aguja del galvanómetro se movía, cuando se retiraba el imán la aguja se movía en sentido contrario. Al descubrir el fenómeno de la inducción, Faraday había conseguido transformar el magnetismo en electricidad, el experimento inverso al de Oersted. Para explicar estos fenómenos introduce el "estado electrónico" como un estado peculiar de tensión, que posteriormente abandona, y que vuelve a surgir en la teoría de Maxwell como potencial vector. Demostró que el simple movimiento dentro de un área de fuerza magnética constante podía ser causa de la inducción. Señaló, que la condición básica para la inducción residía en que el cable cortara las líneas de fuerza. Si una sección del cable se mueve a lo largo de una línea de fuerza, no hay fenómeno inductivo, pero si el cable corta las líneas de fuerza, y diferentes partes del circuito intersecan distinto número de líneas de fuerza entonces se observa paso de corriente.  Las líneas de fuerza Las líneas de fuerza se usaban en la época de Faraday, hacia 1820, para visualizar propiedades físicas. La contribución de Faraday fue la de usar las líneas para estudiar fenómenos muy poco comprendidos como la inducción electromagnética, las descargas electrostáticas e incluso, los fenómenos electroquímicos. Faraday tenía argumentos a favor del carácter físico de las líneas de fuerza. La curvatura de las líneas de fuerza magnéticas que se ponen de manifiesto en las limaduras de hierro sobre un papel encima del imán es un argumento de peso, pero no concluyente para demostrar la existencia de las líneas de fuerza magnética. Sin embargo, exactamente las mismas líneas de fuerza se obtienen mediante experimentos independientes; por ejemplo, cabe determinar a lo largo de que líneas

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se puede mover un cable sin que se produzca ninguna corriente inducida. La concordancia de los dos métodos demuestra que las líneas de fuerza son curvas y tienen existencia física. Emprendió una serie de experimentos que sirvieron para contrastar los aspectos de su teoría que más la distinguían de la concepción newtoniana: en concreto, averiguar si la propagación del campo requiere un cierto tiempo. Faraday nunca logró descubrir que las fuerzas eléctricas o magnéticas se propagan con velocidad finita a lo largo de las líneas de fuerza. Demostró en algunos casos cómo la teoría de campos podía utilizarse para explicar los fenómenos eléctricos y en otros, señaló posibles explicaciones. También había sugerido, indicado y tratado de captar un nuevo modelo de la naturaleza como un campo de fuerzas.  La unificación de las fuerzas de la naturaleza Faraday, junto a Oersted y Ampere estableció la relación entre electricidad y magnetismo. Del mismo modo, estableció la relación entre electricidad y la Química en sus leyes de la electroquímica. Faraday pensaba en 1834 que estas fuerzas estaban muy relacionadas y que eran de la misma naturaleza. Consideraba que todas las fuerzas (eléctricas, magnéticas, químicas, gravitatorias, etc.) podrían ser diferentes distribuciones espaciales de la fuerza fundamental. Según esta teoría, las fuerzas pueden convertirse directamente unas en otras, porque en esencia son idénticas. Por ejemplo, consideraba el descubrimiento de Oersted como la transformación de fuerza eléctrica en magnética, y se preguntó si no sería posible transformar el magnetismo en electricidad. Más tarde, se dedicó incluso a buscar pruebas de la transformación del magnetismo en luz y de la electricidad en gravedad. En segundo lugar, Faraday estableció que las fuerzas ni se crean ni se destruyen. Muchos contemporáneos de Faraday compartían esta idea de la "conservación de la fuerza"; Helmhotz la desarrolló en la teoría de la conservación de la energía. Pero en el sistema de Faraday adquiere un significado especial, que difiere de la conservación de la energía, aunque no explicó cómo la conservación de las fuerzas encaja en su teoría general de los campos.

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Basado en la hipótesis de que todas las fuerzas estaban interrelacionadas, y que la cantidad total de fuerza se conservaba, investigó sin éxito, la relación entre electricidad y gravitación, a pesar de que era consciente de las grandes diferencias que había entre estas dos clases de fuerzas: la electricidad sólo funciona a través de partículas contiguas propagándose en un tiempo finito, mientras que la fuerza gravitatoria opera a distancia de forma instantánea. La fuerza gravitatoria actúa a lo largo de la recta que une los cuerpos interactuantes y no se modifica por el carácter físico del espacio, mientras que las líneas de fuerzas eléctricas y magnéticas son curvas y cambian por las propiedades del medio a través del que pasan. En 1849, emprendió los primeros experimentos dejando caer una bobina para ver si se inducía una corriente durante su caída. No obtuvo resultados positivos, a pesar de el perfeccionamiento de sus experimentos: introduciendo diversos materiales como núcleo de la bobina, incrementando la altura de la caída, manteniendo la verticalidad de su eje, etc. En sus experimentos midió corriente inducida pero no producida por la gravedad sino por el débil campo magnético terrestre. El fracaso de sus experimentos lo atribuyó a la pequeña variación en la intensidad de la fuerza gravitatoria entre los puntos de partida y de destino de la bobina que dejaba caer desde una torre Prosiguió otros experimentos que trataban de relacionar las fuerzas de atracción gravitatoria y el calor. Siempre dentro de su convicción de que la gravitación debería estar relacionada con otras fuerzas, y que las interconversiones entre los distintos tipos de fuerzas jugarían un papel esencial en los fenómenos celestes y terrestres: planetas, cometas, volcanes, terremotos, etc.

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VIII. BIBLIOGRAFÍA 1. Sears, Francis W; Zemansky, Mark W; Young, Hugh D. y Freedman, Roger A. “Física Universitaria con física moderna” Vol. 2. Undécima edición. ED. Pearson Educación (2205). 2. Dario Castro Castro; Antalcides Olivo Burgos. “Física electricidad para estudiantes de ingeniería: notas de clase”. Barranquilla: Ediciones Uninorte (2008)

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Lineas Equipotenciales

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