Physics for Scientists and Engineers, Technology Update
En el siguiente informe presentaremos el comportamiento del campo eléctrico entre placas paralelas conectadas a una fuente y con un péndulo simple de material de aluminio entre estas
Péndulo electrostático.
Laboratorio de Física Electromagnética, Universidad del Atlántico, Barranquilla
Resumen L
En el siguiente informe presentaremos el
comportamiento del campo eléctrico entre
T =2 π
√ g
Will be simple handle it about the
moment to replace the magnitudes. We
placas paralelas conectadas a una fuente y perform different separations between plates
con un péndulo simple de material de and the pendulum evenly to assess the
aluminio entre estas. intensity of the electric field moving away
En donde con la ayuda de la fuerza que el from the oscillating body and approaching it,
campo ejerce sobre el cuerpo oscilatorio at the same time we tabulate the results and
obtuvimos el periodo con una n de 10 repeat the plate separation process 4 times.
oscilaciones y por ende la magnitud de After this we made a change of voltage in the
estudio esta vez será la gravedad al tomar la generating source to observe the behavior at
greater and lesser intensity in some of the
L
ecuación de T =2 π
√ g
.
Realizamos diferentes separaciones entre
same previous separation points.
Finally, as our analysis we tabulate the
2 L
placas y el péndulo uniformemente para calculated values by having g=4 π
evaluar la intensidad del campo eléctrico
T2
alejándose del cuerpo oscilatorio y
Key words: Electrostatics, electric field,
acercándose a él, al mismo tiempo
voltage.
tabulamos los resultados y repetimos el
proceso de separación de placas en 4
ocasiones. Luego de esta realizamos un 1. Introducción
cambio de voltaje en la fuente generadora
para observar el comportamiento a mayor y A continuación evaluaremos por medio de la
menor intensidad en algunos de los mismos ecuación de péndulo simple la magnitud de la
puntos de separación anteriores. gravedad al ser involucrada en un campo
Finalmente como análisis tabulamos los eléctrico entre placas paralelas.
La intensidad del campo y la distancia la cual
2 L
valores calculados al tener que g=4 π . se encuentre ubicado el péndulo de las
T2 placas nos permitirá tener un n de
. oscilaciones digno de calcular dicho campo
Palabras claves gravitacional en esta experiencia.
Electrostática, campo eléctrico, voltaje.
Abstract 2. Fundamentos Teóricos.
In the following report we will present the Definida la eléctrica estática como las cargas
behavior of the electric field between parallel puntuales eléctricas que carecen de
plates connected to a source and with a movimiento o en un estado de reposo
simple pendulum made with aluminium
between them. La electricidad estática es un fenómeno de
Where with the help of the force that the field las superficies que se genera cuando dos o
exerts on the oscillatory body we obtained the más cuerpos entran en contacto y se separan
period with n as 10 oscillations and therefore de nuevo. Esta acción da lugar a una
the magnitude of study this time will be the separación o transferencia de electrones
gravity when taking the equation of negativos de un átomo a otro. El nivel de
carga (la fuerza del campo) depende de
, UNIVERSIDAD DEL ATLANTICO
DEPARTAMENTO DE FISICA
FACULTAD DE CIENCIAS BASICAS
varios factores: el material y sus propiedades 2 L
físicas y eléctricas, la temperatura, la g=4 π (2)
humedad, la presión y la velocidad de T2
separación. Cuanto mayor es la presión o la
velocidad de separación, mayor es la carga. 3. Desarrollo experimental.
Ente las placas de un condensador plano-
Sabemos que dada una carga de prueba q paralelo, se coloca un péndulo, atando al
que experimenta una fuerza eléctrica F se extremo de un hilo una pequeña esfera
define el campo eléctrico escalarmente como cubierta con un material conductor; estas
placas conectador a una fuente generadora
F N de voltaje (kv) y todo soportado en una base
E= = (1)
q C universal.
El campo y la fuerza eléctrica irán en la
misma dirección si q es positiva.
Si la carga q es negativa, el campo eléctrico
y la fuerza tendrán igual dirección pero
sentido contrario.
Así también tenemos que, un campo eléctrico
uniforme es aquel que tiene la misma Figura 2. Montaje de la experiencia, un péndulo
magnitud, dirección y sentido. Cuando se oscilante sometido a una diferencia de
potencial.
tienen 2 placas cargadas con signos
diferentes y separadas a una pequeña
Tomamos como primera medida un voltaje
distancia se formara un campo eléctrico
de 5kv a una distancia entre placas y péndulo
uniforme.
de 10 cm, anotamos que sucede en cuestión
de atracción del péndulo en las placas y el
número de oscilaciones (10 osc) para
calcular su periodo. Haremos como máximo
4 separaciones distintas de las placas y el
péndulo y luego de hacer anotado todo
procederemos al mismo procedimiento con
un voltaje distinto al primero. Los resultados
al final los tabularemos y procederemos a los
. cálculos con la fuerza de la gravedad como
Figura 1. Campo eléctrico uniformes entre variable escalar a estudiar.
placas.
Luego en criterio como el campo eléctrico
variable principal en medición con la fuente
Péndulo electrostático. generadora de voltaje y la distancia de
separación entre las placas y el péndulo
También llamado condensador aislado, su conductor tenemos que podremos calcular
frecuencia será proporcional a la diferencia con la formula
de potencial entre las placas paralelas. V
Y evaluado en condiciones ideales por el E= (3)
d
tiempo
periodo calculado como T=
n osc Donde:
tendremos que el campo gravitacional por la d= Distancia entre las placas y el péndulo
ecuación del periodo del péndulo simple V= Voltaje de la fuente
tendremos que:
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