Lab física 3 superfícies equipotenciais
Obtenção e análise de curvas equipotenciais com dois eletrodos. Pretende-se ainda representar graficamente o campo elétrico E.
Introdução
O campo elétrico é um campo vetorial que consiste em uma distribuição de vetores, um para cada ponto na região ao redor de um objeto carregado, este espaço ao redor de um corpo carregado é preenchido por linhas de força. Embora não tenha significado físico real, tais linhas fornecem um modo conveniente de se visualizar a configuração dos campos elétricos. É uma grandeza escalar, geralmente medida em volts. Também é relacionada com a capacidade de um corpo eletrizado realizar trabalho em relação a certo campo elétrico.
Considerando o campo no espaço, entende-se que superfícies de mesmo potencial ou superfícies equipotenciais são planos perpendiculares à direção do campo, no caso de campo elétrico uniforme.
Denominamos superfície equipotencial a superfície cujos pontos estão ao mesmo potencial, Caso seja bidimensional denomina-se linhas equipotenciais ao invés de superfícies. O teorema que relaciona linhas de força com superfícies equipotenciais podem ser denominados da seguinte forma: o vetor campo elétrico E é perpendicular a superfície equipotencial em cada ponto dela e, conseqüentemente, as linhas de força são perpendiculares as superfícies equipotenciais.
Fig. 1 - Representação de linhas equipotenciais
Parte Experimental:
Primeiramente, preenchemos uma cuba de vidro com água potável até uma altura de aproximadamente 1cm e a colocamos sobre uma folha de papel milimetrado. Logo em seguida, ajustamos dois corpos de prova dentro da cuba, de maneira em que ambos seus centros distassem 10cm.
Posteriormente, ligamos uma fonte de tensão CC Leybold e a regulamos para 10V. Depois, introduzimos dois cabos banana-banana na fonte, e um terceiro cabo em um multímetro, para que pudéssemos medir a diferença de potencial (d.d.p.) criada pela fonte.
Então, ligamos os eletrodos da fonte de tensão aos corpos de prova e