Brujula de tangentes

EXPERIMENTACION FISICA II
BRUJULA DE TANGENTES

El campo magnético de la Tierra (también conocido como el campo geomagnético) es el campo magnético que se extiende desde el núcleo interno de la Tierra hasta su confluencia con el viento solar, una corriente de partículas de alta energía que emana del Sol.

Existe un campo magnético terrestre BT cuyas líneas de campo corresponden a las de ungigantesco imán con sus polos Norte y Sur, que atraviesan la superficie terrestre. La línea de campo magnético terrestre que atraviesa la superficie terrestre en la ciudad de Cali la podemos descomponer con respecto a la superficie terrestre en una componente vertical BT┴ ó perpendicular a la superficie, y una componente horizontal BT// ó paralela a la superficie. Una brújula que se soporta de unpivote se orientará indicando la dirección Norte ó Sur de la componente horizontal del campo magnético terrestre BT//.

1. DATOS
N1=5 |
I ± ∆I (0,01) | ө ± ∆ө(2) | N1I ± ∆(NI) | tgө ± ∆(tgө) | Rad |
0,06 | 5 | 0,30 | 0,087488664 | 0,087266 |
0,11 | 10 | 0,55 | 0,176326981 | 0,174533 |
0,18 | 15 | 0,90 | 0,267949192 | 0,261799 |
0,25 | 20 |1,25 | 0,363970234 | 0,349066 |
0,30 | 25 | 1,50 | 0,466307658 | 0,436332 |
0,41 | 30 | 2,05 | 0,577350269 | 0,523599 |
0,49 | 35 | 2,45 | 0,700207538 | 0,610865 |
0,60 | 40 | 3,00 | 0,839099631 | 0,698132 |
0,72 | 45 | 3,60 | 1 | 0,785398 |
0,90 | 50 | 4,50 | 1,191753593 | 0,872665 |
Tabla 1. Datos con5 espiras
N1=10 |
I ± ∆I (0,01) | ө ± ∆ө(2) | N1I ± ∆(NI) | tgө ± ∆(tgө) | Rad |
0,03 | 5 | 0,30 | 0,087488664 | 0,087266 |
0,07 | 10 | 0,70 | 0,176326981 | 0,174533 |
0,11 | 15 | 1,10 | 0,267949192 | 0,261799 |
0,15 | 20 | 1,50 | 0,363970234 | 0,349066 |
0,20 | 25 |2,00 | 0,466307658 | 0,436332 |
0,25 | 30 | 2,50 | 0,577350269 | 0,523599 |
0,28 | 35 | 2,80 | 0,700207538 | 0,610865 |
0,36 | 40 | 3,60 | 0,839099631 | 0,698132 |
0,44 | 45 | 4,40 | 1 | 0,785398 |
0,56 | 50 | 5,60 | 1,191753593 | 0,872665 |
Tabla 2. Datos con 10espiras

N1=15 |
I ± ∆I (0,01) | ө ± ∆ө(2) | N1I ± ∆(NI) | tgө ± ∆(tgө) | Rad |
0,02 | 5 | 0,30 | 0,087488664 | 0,087266 |
0,05 | 10 | 0,75 | 0,176326981 | 0,174533 |
0,07 | 15 | 1,05 | 0,267949192 | 0,261799 |
0,10 | 20 | 1,50 | 0,363970234 | 0,349066 |
0,13 | 25 | 1,95| 0,466307658 | 0,436332 |
0,16 | 30 | 2,40 | 0,577350269 | 0,523599 |
0,19 | 35 | 2,85 | 0,700207538 | 0,610865 |
0,22 | 40 | 3,30 | 0,839099631 | 0,698132 |
0,28 | 45 | 4,20 | 1 | 0,785398 |
0,35 | 50 | 5,25 | 1,191753593 | 0,872665 |

Tabla 3. Datos con 15espiras

2. GRÁFICAS

Los datos de las tablas anteriores fueron tomados por observación y conteo visual de las divisiones internas de la brújula (ángulos) de forma experimental.

Grafico 1. Corriente Vs tanѲ

Grafico 2. N Vs I
En los gráficos anteriores se grafico corriente Vs tanѲ que es el ángulo (depende del número de espiras N) que la brújula de tangentes nos arroja.

3.ANALISIS

Después de graficar I en función de tan Ѳ para cada N, se obtuvo una recta (tendencia lineal creciente) lo cual era de esperarse ya que los datos son crecientes; gracias a estas graficas obtuvimos las pendientes de cada N (5, 10 ,15) grafico 1. Con estos valores se calcula BT la componente horizontal del campo magnético experimental utilizando la ecuación (1)
TgѲ= BbBT = µ₀N2aBT I (1)...