Lab 2 fisica 3 semestre 1 2017.docx

CAMPO ELÉCTRICO DEPENDIENTE DE LA DISTANCIA DE SEPARACIÓN 1.- OBJ OBJ ETIVOS 1.1 verificación experimental de la expresión o modelo matemático que expresa la variación del campo eléctrico en función de la distancia de separación entre las placas planas y paralelas manteniendo la diferencia de potencial eléctrico constante. 1.2 determinación experimental de la diferencia de potencial eléctrico aplicado a las placas planas y paralelas con un error probable del 1%.

 2.- FUN D A ME NTO NT O TE ÓR IC O

Figura 1

=−∇(,,)    +     =−    +    Para este caso la diferencia de potencial electrico solo varia en la direccion del eje y:

 = −     

Entonces cambiando  por d, se tiene:

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 =  

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Reacomodando:

  ∫  = ∫0 

 − =  El campo eléctrico es uniforme y haciendo:

 =  − La expresión final queda como:

 =  ⁄

 3- HIP OTE S IS E XP E R IME NTA L “El campo eléctrico en medio de dos placas planas y paralelas varia en forma inversamente proporcional a la distancia de separación entre placas de manera que varía en forma de una función hiperbólica de primer grado para una diferencia de potencial eléctrico const ante” 

4.-INSTALAC ION DEL S ISTEMA DE EXPE RIMENTO

Figura 1

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 5.-R E G IS TR O DE DA TOS E XP E R IME NTA L Tabla No. 1

DATOS TECNICOS Instrumento clase

esc max

Voltimetro

Ɛ%=

1,5 %

Electrómetro

Ɛ%=

0,25 %

Distancia

Ɛ%=

0,1 %

error abs

100 [V]

1,5 [V]

20 [Kv/m]

0,05 [KV] 0,1 [Cm]

REGISTRO DE DATOS

N

d±δd[cm]

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

E±δe[Kv/m] 2

±

0,1

5,010

±

0,05

3

±

0,1

3,370

±

0,05

4

±

0,1

2,480

±

0,05

5

±

0,1

1,980

±

0,05

6

±

0,1

1,640

±

0,05

7

±

0,1

1,400

±

0,05

8

±

0,1

1,220

±

0,05

9

±

0,1

1,080

±

0,05

10

±

0,1

0,790

±

0,05

11

±

0,1

0,880

±

0,05

12

±

0,1

0,800

±

0,05

13

±

0,1

0,710

±

0,05

Tabla No. 3 6.- RES ULTADOS EXPER IMENTALES 6000.00

d 5000.00 4000.00          E

3000.00 2000.00 1000.00 0.00 0.00

0.05

0.10 d

Laboratorio Fis 1200 L

0.15

0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08 0,09 0,10 0,11 0,12 0,13

E 5137,62 3347,04 2469,56 1950,74 1608,86 1366,99 1187,07 1048,13 937,69 847,84 773,35 710,62

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6.1.-COMPR OB AC IÓN DEL MODELO MATEMATICO

 =  [ ] 6000.00 5000.00

1 verificación del modelo matemático

4000.00

         E

3000.00

d

2000.00 1000.00 0.00 0.00

0.05

0.10

0.15

d

E 0,02

5010,00

0,03

3340,00

0,04

2505,00

0,05

2004,00

0,06

1670,00

0,07

1431,43

0,08

1252,50

0,09

1113,33

0,10

1002,00

0,11

910,91

0,12

835,00

0,13

770,77

Figura 3

6.2.- VALOR DE LA CONSTANTE DE P ROPOR CIONALIDAD V v=

Ԑ%=

100,2

1,996008 %

±

2

Ԑ%=  1,996008 %

6.3.- MODE LO MA TEMATIC O Y SU COMPOR TAMIE NTO

 =  [ ]

Laboratorio Fis 1200 L

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6000.00 5000.00 4000.00 3000.00          E

2000.00 1000.00 0.00 0.00

0.05

0.10

0.15

d

7.-INTERPR ETACIONES FÍSICAS hay alto grado de correspondencia explicación: se observa que experimentalmente que existe alto grado de correspondencia entre el modelo matemático y los datos experimentales de tal forma que el origen matemático que pasa por el origen de coordenadas es suficientemente capaz de representar los datos experimentales 8.-CONCLUSIONES  A partir de los datos experimentales se llegó a la conclusión de que la variación del campo eléctrico en medio de dos placas planas y paralelas es en forma inversamente proporcional a la distancia de separación entre placas manteniendo constante la diferencia del voltaje. 9.- B IBLIOGR AFIA Ing. Jaime Burgos M, Guía de laboratorio de FISICA III. Ing. Jaime Burgos M, Física experimental III  

10.-APENDICE

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