Informe N°02 Campo Eléctrico Murga PDF

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UNIVERSIDAD PRIVADA ANTENOR ORREGOFACULTAD DE INGENIERIAESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE COMPUTACIÓNY SISTEMASINFORME N°FISICA IICAMPO ELECTRICOESTUDIANTE:Garcia Cabanillas, Bryan MiguelDOCENTE:Murga Torres, Emzon EnriqueNRC DEL CURSO:9158Trujillo – PerúCAMPO ELECTRICOOBJETIVOS Determinar la rel...

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FISICA 2

UNIVERSIDAD PRIVADA ANTENOR ORREGO FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE COMPUTACIÓN Y SISTEMAS

INFORME N°02 FISICA II CAMPO ELECTRICO ESTUDIANTE: Garcia Cabanillas, Bryan Miguel DOCENTE: Murga Torres, Emzon Enrique NRC DEL CURSO: 9158 Trujillo – Perú

Enrique Murga

FISICA 2

CAMPO ELECTRICO OBJETIVOS 1. Determinar la relación del campo eléctrico genera por una carga con la distancia. 2. Determinar la ecuación empirica del campo eléctrico generada por una carga electrica. 3. Determinar la carga eléctrica que genera el campo electrico.

1. RESUMEN El presente informe nos ayuda a comprender y a entender los comportamiento de la dierección del campo eléctrico. Se desarrolla y prueba con diferentes distancia en el simulador PHET para comprobar que mientras más lejos está el sensor del campo eléctrico el valor es menor y mientras esté más cerca el valor es mayor. Utilizando las distancias y el valor del campo eléctrico registradas (10 mediciones) realizamos los cálculos.

2. MATERIALES E INSTRUMENTOS MATERIALES

INSTRUMENTOS

Simulador PHET

Cargas eléctricas virtuales

Simulador de cargas eléctricas

Wincha

PRECISIÓN

1mm

Sensor

3. PROCEDIMIENTO Y DATOS EXPERIMENTALES 1.

Utilzar el simulador Phet simulaciones interactivas para realizar la practica experimental.

2.

Utilizar en el simulador una carga positiva o negativa (figura N° 01 y 02). Una vez escogida el signo de la carga, puede adicionar cargas sobre la primera (las cargas deben estar centradas), con la finalidad de aumentar el valor de la carga, si en caso desea trabajar con un valor superior a 1nC.

Enrique Murga

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FIGURA 1

FIGURA 2

FIGURA 3

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3.

Anotar el valor de la carga electrica: q = 2 nC

4.

Ubicar la carga eléctrica en un lugar adecuado y luego utilice la wincha para establecer la distancia a un punto especifico donde se desea calcular el campo eléctrico (figura N° 03). Luego con ayuda del sensor medir el valor del campo eléctrico en dicho punto y anotar en la tabla N°01.

5.

Establecer otra distancia en la misma línea de la distancia anterior, luego medir con el sensor el campo eléctrico y luego anotar en la tabla N°01. Repita hasta completar la tabla.

Tabla N°01:

n 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

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r (m)

E (N/C)

0.112

1817

0.176

612

0.232

348

0.304

191

0.368

131

0.511

70.1

0.703

37.8

0.791

29.1

0.815

26.9

0.918

21.5

FISICA 2

4.

ANÁLISIS, RESULTADOS Y DISCUSIÓN

ANÁLISIS GRAFICO 1. Con los datos de la Tabla 1, grafique en hoja milimetrada E vs r 2. Linealizar utilizando el cambio de variable X= Lnr e Y= LnE. Completar la tabla N°02 y luego graficar en hoja milimetrada LnE vs Lnr. Encuentre en la recta el valor de la pendiente (B), intercepto (A) y escriba la ecuación empirica de la relación lineal Pendiente B = -2.0693 Ecuación empírica:

Intercepto A = 2.8633

y= -2.0693 + 2.8633

Tabla N°02:

n 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Ln r

Ln E

-2.189

7.505

-1.737

6.417

-1.461

5.852

-1.191

5.252

-0.999

4.875

-0.671

4.249

-0.352

3.632

-0.234

3.371

-0.204

3.292

-0.086

3.068

3. Con el valor de B, halle el valor de la carga eléctrica (q) experimental. Para ello utilice el valor de K= 8.987×109 N·m2/C2. q = 6.351

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ANALISIS ESTADISTICO 4. Completar la tabla N°03. Luego determinar por regresión lineal el valor de la pendiente (B), intercepto (A) y escriba la ecuación empirica de la relación lineal. B = -2.071

A = 2.864

Ecuación empírica: -2.071x + 2.864 5. Determine los errores de las constantes A y B. ∆B = 2.682

∆A = 3.062

Tabla N°03:

n 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Σ

X=Ln r

Y=Ln E

X2

XY

(Yi-A-BXi)2

-2.189

7.505

4.792

-16.428

0.012

-1.737

6.417

3.017

-11.146

0.002

-1.461

5.852

2.135

-8.549

0.001

-1.191

5.252

1.418

-6.255

0.407

-0.999

4.875

0.998

-4.870

0.003

0.671

4.249

0.450

-2.851

2.154

-0.352

3.632

0.124

-1.278

0.002

-0.234

3.371

0.055

-0.789

0.0005

-0.204

3.292

0.041

-0.672

3.043

-0.086

3.068

0.007

-0.263

0.0007

-9.124

47.513

13.037

-53.101

5.6252

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6. Con el valor de B, halle el valor de la carga eléctrica (q) experimental. Para ello utilice el valor de K= 8.987×109 N·m2/C2. q = 1.951

7. Determine el error de la carga eléctrica encontrada por este metodo. ∆q = 5.973 8. Determine la discrepancia porcentual de la carga eléctrica. ∆% = 0.025 DISCUSIÓN Al realizar el análisis de los datos se puede observar que a comparación del método gráfico, en el método estadístico hay más precisión.

RESULTADOS Discrepancia Metodo

Carga electrica

Ecuacion empirica

porcentual de la carga eléctrica (Δ%)

Grafico Estadistic o

2nC

y = -2.0693x + 2.8633

0.198

2nC

y = -2.071x + 2.864

0.025

5. CONCLUSIONES  Las cargas positivas poseen un campo eléctrico que sale del mismo, mientras que las cargas negativas; un campo electrochoque el cual se direcciona a la carga.  Las líneas de fuerza que salen del campo eléctrico nunca se cruzan entre si.

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 En cuanto al sensor de campo eléctrico, mientras se encuentre a mayor distancia, su valor brindado será menor y de encontrase a menor distancia su valor será mayor.

6. BIBLIOGRAFÍA (autor, titulo, editorial, fecha, N° de edición , página)

CASTRO, Darío. “Física Electricidad para estudiantes de ingeniería”. Ediciones Uninorte. 1a edición. 2008

7. CALIDAD Y PUNTUALIDAD

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GRAFICAS

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