Electromagnetismo

Dipolo eléctrico

Arrastra la carga de prueba — las líneas van de + a − y la fuerza sigue F = qE.

Dipolo eléctrico — simulación interactiva de Electromagnetismo. Arrastra la carga de prueba — las líneas van de + a − y la fuerza sigue F = qE. Laboratorio virtual de física gratuito en el navegador con mediciones SI en vivo y un tutorial guiado.

Dipolo eléctrico

Arrastra la carga de prueba: las líneas van de + a − y la fuerza sigue F = qE.

Dos cargas opuestas (+ y −) crean un campo dipolar: las líneas salen de la carga positiva y terminan en la negativa. Arrastra la carga de prueba y observa cómo F = qE apunta en la dirección del campo local. En el eje, el campo decae más rápido que el de una sola carga; fuera del eje, se curva. La polaridad molecular y los patrones de radiación de las antenas son física de dipolos.

• Campo de carga positiva y negativa
• Fuerza eléctrica F = qE

Resumen de la investigación

Planifica la pregunta antes de abrir el laboratorio

El resumen refleja la página prerenderizada: la pregunta guía, las predicciones contrapuestas, los roles de las variables, las leyes que rigen, la preparación y las indicaciones de análisis y extensión permanecen visibles y en este orden.

Pregunta guía

Una carga positiva y una carga negativa de igual magnitud se encuentran a una distancia fija entre sí. En el punto medio entre ellas, ¿sus campos se cancelan o se suman?

Predicciones a evaluar

• Los campos se cancelan exactamente en el punto medio.
• Los campos son perpendiculares entre sí y no se suman ni cancelan simplemente.
• Los campos se suman: ambas cargas empujan/tiran de una carga de prueba en la misma dirección en el punto medio.

Roles de las variables

Lo que configuraste:

• Media separación s (m)

Lo que mides:

• Intensidad de campo en el punto medio E (N/C)

Cómo se desarrolla la investigación

1. Abra el ajuste preestablecido dipole y presione Restablecer. Las cargas son ±3 nC.
2. Habilite la lectura de intensidad de campo en el punto medio.
3. Establezca la distancia de media separación entre cada carga y el punto medio de cada prueba y registre allí la intensidad del campo.

Ecuación rectora

Superposición en el punto medio de un dipolo — E = k·q/r²

El campo neto de dos cargas es la suma vectorial del campo individual de cada una (superposición). En el punto medio de un dipolo, el campo de la carga positiva apunta en dirección opuesta a él y el campo de la carga negativa apunta hacia él (ambos en la misma dirección), por lo que suman: E = 2kq/s².

Lo que la hoja de trabajo imprimible les pide a los estudiantes que resuelvan

• Para una prueba, calcule E = 2kq/s² usando k = 8.99×10⁹ N·m²/C², q = 3 nC. Compare con la tabla.
• Explique por qué aparece el factor de 2 : en el punto medio, el campo exterior de la carga positiva y el campo interior de la carga negativa apuntan en la misma dirección, por lo que sus magnitudes se suman en lugar de cancelarse.

Dónde aparece esto más allá del laboratorio

• Lejos de un dipolo (distancia mucho mayor que la separación), el campo cae incluso más rápido que 1/r² (más cerca de 1/r³) porque los campos de las dos cargas casi se cancelan. Explique por qué una cancelación casi perfecta a gran distancia haría que el campo fuera más débil que el de una carga puntual única.
• Las moléculas de agua se comportan como pequeños dipolos eléctricos (un lado ligeramente positivo y el otro ligeramente negativo). Explique por qué esta naturaleza dipolar ayuda al agua a disolver compuestos iónicos como la sal.

• AP Physics 2 — Unit 10: Electric Force, Field, and Potential
• AP Physics C: Electricity and Magnetism — Unit 8: Electric Charges, Fields, and Gauss's Law
• IB Physics — D.2 Electric and magnetic fields
• General High School Physics — Magnetism & electromagnetism
• NGSS High School Physics — Gravitational and electrostatic forces
• Middle School Physical Science — Fields without contact

1. Bienvenido al dipolo
2. Selecciona la carga de prueba
3. Pulsa Reproducir
4. Campo de un dipolo
5. Abre el panel de propiedades
6. ¡Lo lograste!

Abre la simulación interactiva para construir la escena, presiona Play y explora con mediciones en tiempo real y un tutorial guiado.

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Ley de Coulomb