Catálogo general eXperimentos de FísiCa

ELECTrICIDAD ELECTrOsTáTICA
Medición de la intensidad de campo eléctrico dentro de un condensador de placas (P3.1.7.4_c)
No de Cat. Artículo
524 080 Sensor del campo eléctrico S 1 1 1
540 540 Accesorios para el sensor del campo eléctrico S 1 1 1
524 013 Sensor-CASSY 2 1 1 1
524 220 CASSY Lab 2 1 1 1
521 70 Fuente de alimentación de alta tensión, 10 kV 1 1
460 317 Banco óptico, S1 perfil, 0,5 m 1 1
460 312 Jinetillo óptico con mordaza 45/35 2 2
500 600 Cable de seguridad, 10 cm, amarillo/verde 1 1
500 641 Cable de seguridad, 100 cm, rojo 1 1
500 642 Cable de seguridad, 100 cm, azul 1 1
531 120 Multímetro LDanalog 20 1
522 27 Fuente de alimentación, 450 V 1
504 45 Conmutador monopolar 1
500 421 Cable de experimentación, 19A, 50 cm, rojo 3
500 422 Cable de experimentación 50 cm, azul 1
500 442 Cable de experimentación, 100 cm, azul 1
543 021 Esfera sobre soporte aislante 1
311 02 Regla de metal, l = 1 m 1
300 11 Zócalo 2
500 95 Casquillos adaptador de protección, rojo, juego de 6 1
500 621 Cable de seguridad, 50 cm, rojo 1
Adicionalmente se requiere:
PC con Windows XP/Vista/7
P3.1.7.4 (c)
P3.1.7.5 (c)
P3.1.7.6 (c)
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P3.1.7
Con ayuda del medidor de campo eléctrico S, la intensidad de campo
eléctrico E puede ser medida en un condensador de placas. La
intensidad de campo eléctrico depende de la tensión aplicada U y de
la distancia entre las placas del condensador:
E U
=
d
Alternativamente, la intensidad de campo eléctrico E puede ser calculada
a partir de la carga Q que recae sobre las placas del condensador:
Q
E =
ε ⋅ ε ⋅ A
0
r
Condensador de placas
P3.1.7.4
Medición de la intensidad de campo
eléctrico dentro de un condensador de
placas
P3.1.7.5
Medición de la intensidad de campo
eléctrico dentro de un condensador de
placas en función de dieléctricos
P3.1.7.6
Medición de la intensidad del campo de
una esfera cargada frente a una placa
conductora (Carga de imagen)
En esta relación, E depende del área de las placas A y también de
la permitividad e r del medio que se encuentra entre las placas del
condensador.
En el experimento P3.1.7.4, la dependencia entre la intensidad de
campo eléctrico E, la tensión aplicada Uv, y la distancia entre las
placas del condensador d, es determinada. Primero, manteniendo
la distancia d a un valor constante, el valor de la tensión aplicada
U es variado y la intensidad de campo eléctrico es medido. Luego,
la tensión U es mantenida a un valor constante y la relación entre la
intensidad de campo eléctrico E y la distancia entre las placas del
condensador d es determinada.
El objetivo del experimento P3.1.7.5 es investigar la influencia de la
permitividad e r sobre la intensidad de campo eléctrico E. Primero,
manteniendo el voltaje aplicado U constante, un material dieléctrico
(vidrio, plástico) es colocado entre las placas del condensador, y la
intensidad de campo eléctrico es medida. Luego, el condensador ya
cargado eléctricamente es desconectado de la fuente de energía. Finalmente,
el material dieléctrico es retirado y la intensidad de campo
eléctrico es medida una vez más.
En el experimento P3.1.7.6, se mide la intensidad de campo eléctrico
sobre la superficie de una placa conductora, colocada a una distancia
r de una esfera cargada eléctricamente. El gradiente de campo
en la parte anterior del la placa es equivalente al caso cuando una
esfera con carga opuesta es situada a una distancia dos veces mas
larga (carga imagen). Esto conduce a que la intensidad de campo
eléctrico se duplique en comparación a una esfera independiente.
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