2014
UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS
CURSO: FISICA 3 TEMA: CAMPO ELECTRICO ELECTRICO PROF. :JULIO FABIAN SALVADOR E.A.P.. :ING. ELECTRO E.A.P ELECTRONICA NICA HORARIO: 2-4PM INTEGRANTES: ADVINCULA HERRERA LUCERO 14190001 GAMEZ HUERTA ALESSANDRA SOTO CHANG RAISA 1419010 MACHACA ACHALMA ANGELA RIVERA CCACCACHAHUA !ENN!
1419 1419 1419
24-09-14
I.
OBJETIVOS G"#$%#" &#' &()*#' *+,/*)%#&*' *) &# *%)# * /' %/)$,"#%/)*' * %#"# *&*%"//'5. C#&%,&#" &# 6*"*)%# * /*)%#& *)"* /' ,)/'. C#&%,&#" &# )*)'# 7*# *& %#7/ *&8%"%/. E',#" &#' %#"#%*"('%#' ")%#&*' *& %#7/ *&8%"%/.
II.
MATERIALES -
F,*)* * /&#* * V.C.D.
-
J,*/ * *&*%"//' * C/"*.
-
V/&(7*"/.
-
C,*# * "/; #,# < '#&.
-
E&*%"// 7=& *>&/"#/".
III.
FUNDAMENTO TEÓRICO CAMPO ELÉCTRICO
L#' 6,*"?#' **"%#' *)"* '( /" &#' %#"#' *&8%"%#' '* **) # ,) %#7/ *&8%"%/ +,* "/*# # %## %,*"/ '/7*/ # %#"# < %,<# )*)'# *'@ ## /" &# )*)'# * %#7/ E. S #/"# '* *)%,*)"# ,)# %#"# + *)"/ * ,) %#7/ *&8%"%/ "/,%/ /" /"# %#"#5; *)/)%*' #%# '/"* &# "7*"# ,)# 6,*"?# F. P#"# &# "*&#%=) *)"* )*)'# * %#7/ < &# 6,*"?# *' @&# &# 6="7,&#:
L# 7#), * &# )*)'# * &# 6,*"?# *&8%"%#; /" &/ #)/; *'@ ## /" &# *%,#%=):
L# 6,*"?# '/"* ,)# %#"# *&8%"%# *)"/ * ,) %#7/ *&8%"%/ *' 7#*"/" # #"" * &# %#"#. E& '*)/ * &#' &()*#' * %#7/ )%#/ /" &#' *%#'5 '*#&#; * #%,*"/ # &# %/)*)%=) *'#&*%#; *& '*)/ * &# 6,*"?# * ,)# %#"# /'# *) %## %#'/ *+,*#' %#"#' ,),#&*' *) &#' 7@*)*'5 *'/ ')$%# +,* &#' &()*#' * %#7/ #"*) %## *? * ,)# %#"# /'# / *& )$)/5 < *"7)#) *) ,)# %#"# )*## / *) *& )$)/5. L# *)'# * &#' &()*#' * %#7/ )%# %/""*'/)*)*7*)* &# )*)'# *& %#7/ *&8%"%/ #+,(; 8'# *%"*%* #& #&*#"'* * &# %#"# ,),#&. S '* *)%,*)"#) %#"#' /'#' < )*##' "*#"#' ,)6/"7*7*)* '/"* /' &#%#' * 7*#& %/&/%##' 6"*)* # 6"*)*; *) #"#&*&/; %/7/ *' *& %#'/ *& %/)*)'#/" * &#%#' &#)#' #"#&*&#'; *)"* #7#' ',*"$%*' '* *)*"#) &()*#' * %#7/ *&8%"%/ #"#&*&#'; %/7/ '* 7,*'"# *) &# $,"# ',*)*. E'#' &()*#' * %#7/ #"*) * &# &#%# %/) %#"#
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
P#"# ',#&?#" &# )*)'# < &# "*%%=) * ,) %#7/ *&8%"%/ '* )"/,%* *& %/)%*/ * &()*#' * 6,*"?#. '#' '/) &()*#' 7#)#"#' +,* '/) "#?##' #&*' +,* ', "*%%=) < ', '*)/ *) %,#&+,*" ,)/ '*"@) &#' *& %#7/ *&8%"%/ *) %/ ,)/. E'#' &()*#' * 6,*"?# **) ,#"'* * #& 7#)*"# +,* &# *)'# * *&&#' '*# "//"%/)#& # &# 7#), *& %#7/.
D/' ,)/' A < B *) ,) %#7/ *&*%"/'@%/ *)*) ,)# 6*"*)%# * /*)%#& V; ' '* "*#&?# "##/ #"# 7/*" ,)# %#"# * ,) ,)/ # /"/; *'* "##/ *' )**)*)* * &# "#<*%/"# / "*%/""/ *'%// *)"* *'/' /' ,)/'.
S*# ,) %#7/ *&8%"%/ E */ # &# %#"# . O"# %#"# + *) %,#&+,*" ,)/ A *& %#7/ '* '//"#"@ ,)# 6,*"?#. P/" *'/ '*"@ )*%*'#"/ "*#&?#" ,) "##/ #"# 7/*" &# %#"# + *& ,)/ A # /"/ ,)/ B # 6*"*)* '#)%# * &# %#"# . L# 6*"*)%# * /*)%#& *)"* &/' ,)/' * A < B *) ,) %#7/ *&8%"%/ '* *$)* %/7/:
IV.
PROCEDIMIENTO C#* #)/#" +,* )/ *>'* )'",7*)/ #&,)/ +,* *"7# 7*" &# )*)'# *& %#7/ *&8%"%/ *) &#' *%)#*' * ,) ''*7# * %/),%/"*' %#"#/' *&8%"%#7*)* %/&/%#/' *) *& *'#%/ &"*. S) *7#"/; ' &/' %/),%/"*' *'@) *) ,) &(+,/ %/),%/"; *& %#7/ *&8%"%/ *'#&*%*"@ *+,*#' %/""*)*' *) *'* 7*/ &#' +,* '* ,**) ,'#" #"# #& $). 1. A"7# *& %"%,/ *& *'+,*7#. E& /&(7*"/ 7* &# 6*"*)%# * /*)%#& *)"* ,) ,)/ *& *&*%"// < *& ,)/ +,* '* *)%,*)"# *) &# ,)# * ",*#.
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
. S*&*%%/)* ,) )7*"/ * &()*#' *+,/*)%#&*' /" %/)'","; )/ 7*)/" * *?. 9. E)/)%*' *& '#&/ * /*)%#& *)"* &()*# < &()*# '*"@; *) *& %#'/ * '*&*%%/)#" *? &()*#' /" **7&/: ; < *) *)*"#&. N: N7*"/ * &()*#'. 10. D*'&#%* &# ,)# * ",*# *) &# %,*# < **"7)* ,)/' #"# &/' %,#&*' &# &*%,"# *& /&(7*"/ *"7#)*%*. A)/* &/ /'*"#/ < "*"*'*)* *'/' ,)/' *) ', /# * #*& 7&7*"#/ #,>&#". 11. U)# &/' ,)/' * ,#& /*)%#& 7*#)* "#?/ %/)),/; #"@ ,. D**"7)#/ %## ,)/ * &#' ',*"$%*' V2;V3;V4;V
V.
CUESTIONARIO 1. Determine la manit!" "el #am$% el&#tri#% entre la' l(nea' e)!i$%ten#iale'. *El #am$% el&#tri#% e' !ni+%rme,*P%r )!&, P#"# **"7)#" %/' #&/"*' #7/' # ,&?#" &# ',*)* *%,#%=):
D/)*: EI)*)'# * %#7/ *&8%"%/. VB-VA: D6*"*)%# * /*)%#& *)"* &/' ,)/' A < B. d: D'#)%# "/7*/ *)"* &#' &()*#' *+,/*)%#&*'. #5 VA0.0V ; VB0.1V ; 0.01m
5 VB0.1V ; VC0.2V ; 0.02m
%5 VC0.2V ; VD0.3V ; 0.012m
5 VD0.3V ; VE0.V ; 0.03m
*5 VE0.V ; VF0.V ; 0.01m
65 VF0.V ; VG0.V ; 0.01m
5 VG0.V ; VH0.9V ; 0.02m
5 VH0.9V ;
VI1V ; 0.01m
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
-. En '! r/#a "i0!e al!na' l(nea' e)!i$%ten#iale' $ara el 'i'tema "e ele#tr%"%' )!e !tili23. E& "@$%/ '* #,)# *) &# "*'*)#%=) * *'* )6/"7*.
4. *C3m% 'er(an la' l(nea' e)!i$%ten#iale' 'i l%' ele#tr%"%' '%n "e "i+erente' +%rma', L#' &()*#' *+,/*)%#&*' *)"(#) &# 6/"7# * &/' *&*%"//' +,* &#' *)*"#'*). P/" **7&/; ' ,) *&*%"// ,*"# 6/"7# /),&##; &#' &()*#' *+,/*)%#&*' +,* *)*"# *)"@) #78) 6/"7# /),&##. P/" *'/; &#' &()*#' * &# *>*"*)%# #/#); /" ,) &#/; &# 6/"7# "#),&#" *& "7*" *&*%"//; < &# 6/"7# &#)# *& '*,)/ *&*%"//. S*) F#"##<; &# )*)'# *& %#7/ *&8%"%/ '* ',#&?# # "#8' *& #%*"%#7*)/ "*&#/ *)"* &#' &()*#' * 6,*"?#: # 7#
5. *P%r )!& n!n#a 'e #r!2an la' l(nea' e)!i$%ten#iale', S* *$)* &# &()*# *+,/*)%#& %/7/ #+,*&&# &()*# 7#)#"# +,* *'@ %/)6/"7## /" ,)/' * ,#& /*)%#& *&8%"%/; %/7/ #7#' '/) &()*#' 6*"*)*' /" &# *$)%=) * /*)%#& *)/)%*' '#"*7/' +,* #7#' *)"@) ')/ /*)%#& *&8%"%/ /" &/ +,* '* "(# +,* ,) ,)/ )/ /"(# *'#" *) #7#' &()*#' <# +,* *& ,)/ *)"(# +,* *)*" ,) #&/" < '*"(# *& * ,)/ , /"# 7#' )/ *& * &#' /'.
6. Si UD imainariamente #%l%#a !na #ara "e $r!e0a en !na #%rriente ele#tr%l(ti#a. *C!l 'er '! #amin% "e re#%rri"%, E& %#7)/ +,* #"(# '*"(# *& +,* '* *)%,*)"# *) "*%%=) *& %#7/ *&8%"%/ < #*7@' * 6/"7# *"*)%,&#" # &#' &()*#' *+,/*)%#&*'.
7. *P%r )!& la' l(nea' "e +!er2a "e0en +%rmar !n n!l% re#t% #%n l(nea' e)!i$%ten#iale' #!an"% la' #r!2an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
8. El tra0a% reali2a"% $ara tran'$%rtar la !ni"a" "e #ara "e !n ele#tr%"% a %tr% e'9 E& "##/ +,* "*#&?# *& %#7/ *&8%"%/ '/"* ,)# %#"# q %,#)/ '* 7,** *'* ,)# /'%=) *) *& +,* *& /*)%#& *' V A # /"/ &,#" *) *& +,* *& /*)%#& *' V B *':
:. Sien"%
; el err%r a0'%l!t% e'9
P#"# *)%/)"#"# *& *""/" #'/&,/ "7*"/ #7/' # ,&?#" &#' 6/"7,&#' #"# &#' 7*%/)*' "*%#' *) )"*%#' < &#' "*&#%/)*' +,* %/) *&&#' '* *'#&*%*).
E)/)%*':
D/)*: V B, V A: P/*)%#&*' *&8%"%/' n: N7*"/ * 7*%/)*' E)/)%*':
P#"# *'* %#'/ #"%,&#" *& E0ELM1Q20.2V50.12V E)/)%*': L,*/:
E)/)%*':
L,*/:
L# #"#%=) * P/*)%#&*' '*"@: P#"# #&&#" B "*#&?#7/' *& 7'7/ "/%*'/: E)/)%*':
P#"# *'* %#'/ #& 7*"'* %/) "*&# <# '* *)* *& *""/" )'",7*)#&: L,*/:
E)/)%*':
L,*/:
L# '#)%# '*"@: E& #&/" * E *'#"@ #/ * &# ',*)* 7#)*"#: E)/)%*':
L,*/:
F)#&7*)*: E& *""/" #'/&,/ '*"@: 44;4.21V Qm
<. El err%r relati=% "e la me"i"a "e E e'9
1>. ?!e 'emean2a @ "i+eren#ia ei'te entre !n #am$% el&#tri#% @ !n #am$% ra=itat%ri%. Semean2a9 A7/' %#7/' **"%*) )*"#%%=) %/) /"/' %,*"/' ') 7#)6*'#" %/)#%/ "*%/ %/) *&&/'. A7/' "*'*)#) ,) "*&#%=) "*%# %/) &/' %,*"/' %/) &/' +,* )*"#%#) *& %#7/ "##/"/ %/) &# 7#'# < *& %#7/ *&8%"%/ %/) &# %#"# *&8%"%#. S, 7#), '* )%"*7*)# %,#)/ '* #%*"%#) # &/' %,*"/' *)*"#/"*' * *'/' %#7/' &# 7'7# +,* '7),<* #& #&*#"'*. Di+eren#ia'9 E& %#7/ *&8%"%/ **"%* ),*)%# '/"* &/' %,*"/' '/&/ %/) ,)# %#)# *+,*# * %#"# # 6*"*)%# *& %#7/ "##/"/ *& %,#& #+,*"* ),*)%# '/"* 7#'#' %/)'*"#&*'. E& %#7/ *&8%"%/ /'** &# 6#%,&# * **"%*" 6,*"?#' * #"#%%=) < * "*,&'=) # 6*"*)%# * *& %#7/ "##/"/ +,* '/&/ **"%* #"#%%=) '/"* &/' %,*"/' )*"#%,#)/ *) 8&. L# %/)'#)* *&8%"%# *)* # '*" 10*>205 *%*' 7#
U)# %/""*)* *&8%"%# %"%,&# *)*"#7*)* /" &/' %/),%/"*'; *& ,/ 7#)8%/ ,** "*'*)#" *"#%/)*' *) *& #"* H#< #)#&/(#' *)"* &#' 7#),*' *&8%"%#' < 7#)8%#' ; )*)'# * %/""*)* < ,/ 7#)8%/; 6,*"?# *&*%"/7/"? < 6,*"?# 7#)*/7/"?; "*''*)%# *&8%"%# < "*&,%#)%#
11. Si el $%ten#ial el&#tri#% e' #%n'tante a tra=&' "e !na "etermina"a rei3n "el e'$a#i% *?!& $!e"e "e#ir'e a#er#a "el #am$% el&#tri#% en la mi'ma, E$li)!e. E) *'* '*,)/ &#/"#/"/ *7/' *$)/ +,* &# )*)'# * %#7/ *&8%"%/ E5 "*"*'*)# &# )*"#%%=) *& %#7/ *&8%"%/ * 6/"7# *%/"#& < +,* *& /*)%#& E&8%"%/ *' ,)# %#"#%*"('%# *'%#&#" +,* *'@ #'/%## # %## ,)/ * ,)# "*=) /)* '* *'#&*%* *& %#7/ *&8%"%/. E)/)%*' *) *& %#'/ * &# "*,)# S *& /*)%#& *&8%"%/ *' %/)'#)* # "#8' * ,)# **"7)## "*=) *& *'#%/. ,8 ,** *%"'* #%*"%# *& %#7/ *&8%"%/ *) &# 7'7# S *& /*)%#& *&8%"%/ *' %/)'#)*; *)/)%*' )/ )*%*'#"#7*)* *& %#7/ *&8%"%/ ,** '*" #78) %/)'#)* <# +,* *& /*)%#& *' ,)# 7#), *'%#&#" < *& %#7/ *' ,) *%/"; *' *%"; ,)# 7#), *%/"#&; ,*)/ *)*" *'* %#7/ )$)#' "*%%/)*'; /" &/ #)/ )/ *' #'/%#&* &# %/)'#)%# *& #&/" *& /*)%#& #& %#7/ *&8%"%/.
VI.
CONCLUSIONES -
L# )*)'# *& %#7/ *' ,)# "/*# +,* '* #'/%# #& *'#%/ +,* "/*# # ,) %,*"/ %#"#/ 6,*)* * %#7/5 ') #6*%#"&* *& *%/ * /)*" ,)# %#"# / )/ *) %/ %#7/.
-
D* *'# *>*"*)%# /*7/' *"$%#" &#' "/*#*' * &#' &()*#' * 6,*"?# &#' %,#&*' '#&*) * %#"#' /'#' #%# %#"#' )*##'; +,* #*7@' ),)%# '* %",?#) < +,* &#' &()*#' *+,/*)%#&*' '/) *"*)%,&#"*' # &#' &()*#' * %#7/; +,* &# "*%%=) *& %#7/ *' #)*)* # &# &()*# * %#7/.
-
O'*"#7/' #78) "#%#' # &# "@$%# *) #*& 7&7*"#/ +,* &#' &()*#' *+,/*)%#&*' '/) &#' ,)=) * #< ,)/' * ,#& 6*"*)%# * /*)%#& *&8%"%/.
-
L#' &()*#' *+,/*)%#&*' < &#' &()*#' * %#7/ #"(#) ', 7#), < "*%%=) * #%,*"/ # &# 6/"7# *& %,*"/ %#"#/ # &# '",%=) * %#"#
