Guía para calcular campos eléctricos en un laboratorio

La carga eléctrica (o exceso ya sea positivo (+) o negativo (-)), es un atributo de la materia tan elemental como la masa, estudiada en la mecánica. La estructura y las propiedades de los átomos son principalmente interacciones eléctricas entre partículas cargadas. El exceso de carga ejerce una “acción a distancia”, alrededor del que interactuó con otro exceso generando una fuerza, ese medio se denomina campo eléctrico y se representa mediante líneas, los puntos del mismo potencial (equipotenciales), no realizan trabajo en el campo.

El campo eléctrico es una característica del espacio debido a la presencia de excesos de carga y este depende de la ubicación espacial de las cargas eléctricas, el campo está definido como: E= F/q₀.

Como el campo eléctrico es una cantidad vectorial, ésta toma la dirección y el sentido de la fuerza que actúa sobre la carga. Esta cantidad se puede representar mediante líneas, que toman el sentido dependiendo de la carga, que es proporcional a su magnitud.

Materiales requeridos

Bandeja para el campo eléctrico, agua acidulada, fuente de alimentación de corriente continua de 12 V, voltímetro y electrodos de distintas configuraciones.

Procedimiento para calcular campos eléctricos

Primero se construye el circuito como se muestra en la figura anexa con la fuente apagada, luego se llena con agua acidulada la bandeja con una profundidad de 5 a 6 mm, después se coloca el terminal fijo del voltímetro entre los electrodos separados. Seguidamente sobre una hoja milimetrada se marcan las posiciones tanto del terminal fijo como el del móvil, manteniendo constante la diferencia de potencial V, luego tomando como punto de referencia uno de los electrodos y fijando al mismo una de las puntas exploradoras, se selecciona con el otro extremo un punto cualquiera entre los electrodos marcando sus respectivas coordenadas y el potencial dado. Posteriormente se toman los potenciales de 3 puntos muy cercanos entre sí. Finalmente, se desconecta la fuente y se cambian los electrodos planos por puntuales (discos).

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