Campo Magnetico De Un Solenoide
Páginas: 8 (1834 palabras)
Publicado: 22 de julio de 2012
Practica 6 : Campo Magnético
Herreman Pelayo Fernando
Laboratorio de Fisica III, Universidad Autonoma Metropolitana
(4 de Julio de 2012)
En esta práctica lo que se busca es encontrar la relación entre el valor de la fuerza eléctrica y la distancia que hay de separación entre las cargas.
Y para esto utilizaremos la balanza de coulomb , una fuente de voltaje, 2 esferas exactamente igualesy una base fija para poder tener una referencia e ir hacienda las mediciones
INTRODUCCIÓN
El magnetismo es uno de los aspectos del electromagnetismo, que es una de las fuerzas fundamentales de la naturaleza. Las fuerzas magnéticas son producidas por el movimiento de partículas cargadas, como por ejemplo electrones, lo que indica la estrecha relación entre la electricidad y el magnetismo.Sin embargo, en toda la materia se pueden observar efectos más sutiles del magnetismo. Recientemente, estos efectos han proporcionado claves importantes para comprender la estructura atómica de la materia.
Las aplicaciones del electromagnetismo han avanzado grandemente, una aplicación directa en nuestras vidas como la resonancia magnética tan útil en los hospitals
Ley de Biot-Savart
La leyde Biot-Savar nos da la expresión del campo magnético producido por un diferencial de corriente, y se expresa como
Con la ayuda de esta ecuación podemos obtener el campo magnético de cualquier distribución de corriente, para ello utilizamos el principio de superposición.
Campo magnético sobre el eje de una bobina
El campo magnético sobre el eje de una espira circular de radio a, por laque circula una corriente I, y solo prodra ser medido en la direccion de la normal al plano de area ,en nuestro caso sera la variable x(Fig1).
De esta forma, el campo magnético sobre el eje de la espira se reduce a una expresión escalar
Campo magnético sobre el eje de un solenoide largo
Un solenoide esta formado por un arreglo de espiras conectadas en serie, con el mismo radioy colocadas sobre su eje y espaciadas uniformemente (Fig 2).Fig 1. Espira circular por la que circula una corriente I, el eje de la espira coincide con el eje x.
El campo magnético de un solenoide infinito, se resuelve por medio de
la ley de Ampere que explica que la circulación del campo magnético en un circuito cerrado es igual a la corriente que lo atravieza el plano del circuitoB∙dl= μ0I
en este caso se obtiene un campo dado por
B= μ0nI
Donde n=NL es la densidad de espiras por unidad de longitud
Campo magnético sobre el eje de unas bobinas de Helmholtz.
Existe una configuración especial que consta de dos bobinas de radio a, cuya separación es igual al radio de las bobinas, la corriente que circula por las bobinas tiene el mismosentido en ambas bobinas (Fig 3). La característica principal de ésta configuración es la de presentar un campo magnético constante en la región central de las bobinas. A esta configuración se le conoce como Bobinas de Helholtz.
Fig 2. Solenoide de radio a y largo L por el que circula una corriente I.
Fig 3. Arreglo de bobinas de Helmholtz por las que circula una corriente I, en este arreglolas dos bobinas tienen el mismo eje y una separación igual a su radio a.
El campo magnético sobre el eje de las bobinas esta dado por la ecuación
OBJETIVOS
Estudiará el comportamiento del campo magnético a lo largo del eje de distintos arreglos de espiras.
MATERIAL
-Sensor de campo magnético e interfase marca PASCO
-Par de bobinas de Helmholtz-Solenoide
-Regla de madera (1 m) con dos soportes con tornillo y tuercas
-Fuente de voltaje
-Cables para conexión
-Multímetro
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
En esta practica se medirá el campo magnético sobre el eje de un solenoide y de un par de bobinas de Helmholtz, por los que circula una...
Herreman Pelayo Fernando
Laboratorio de Fisica III, Universidad Autonoma Metropolitana
(4 de Julio de 2012)
En esta práctica lo que se busca es encontrar la relación entre el valor de la fuerza eléctrica y la distancia que hay de separación entre las cargas.
Y para esto utilizaremos la balanza de coulomb , una fuente de voltaje, 2 esferas exactamente igualesy una base fija para poder tener una referencia e ir hacienda las mediciones
INTRODUCCIÓN
El magnetismo es uno de los aspectos del electromagnetismo, que es una de las fuerzas fundamentales de la naturaleza. Las fuerzas magnéticas son producidas por el movimiento de partículas cargadas, como por ejemplo electrones, lo que indica la estrecha relación entre la electricidad y el magnetismo.Sin embargo, en toda la materia se pueden observar efectos más sutiles del magnetismo. Recientemente, estos efectos han proporcionado claves importantes para comprender la estructura atómica de la materia.
Las aplicaciones del electromagnetismo han avanzado grandemente, una aplicación directa en nuestras vidas como la resonancia magnética tan útil en los hospitals
Ley de Biot-Savart
La leyde Biot-Savar nos da la expresión del campo magnético producido por un diferencial de corriente, y se expresa como
Con la ayuda de esta ecuación podemos obtener el campo magnético de cualquier distribución de corriente, para ello utilizamos el principio de superposición.
Campo magnético sobre el eje de una bobina
El campo magnético sobre el eje de una espira circular de radio a, por laque circula una corriente I, y solo prodra ser medido en la direccion de la normal al plano de area ,en nuestro caso sera la variable x(Fig1).
De esta forma, el campo magnético sobre el eje de la espira se reduce a una expresión escalar
Campo magnético sobre el eje de un solenoide largo
Un solenoide esta formado por un arreglo de espiras conectadas en serie, con el mismo radioy colocadas sobre su eje y espaciadas uniformemente (Fig 2).Fig 1. Espira circular por la que circula una corriente I, el eje de la espira coincide con el eje x.
El campo magnético de un solenoide infinito, se resuelve por medio de
la ley de Ampere que explica que la circulación del campo magnético en un circuito cerrado es igual a la corriente que lo atravieza el plano del circuitoB∙dl= μ0I
en este caso se obtiene un campo dado por
B= μ0nI
Donde n=NL es la densidad de espiras por unidad de longitud
Campo magnético sobre el eje de unas bobinas de Helmholtz.
Existe una configuración especial que consta de dos bobinas de radio a, cuya separación es igual al radio de las bobinas, la corriente que circula por las bobinas tiene el mismosentido en ambas bobinas (Fig 3). La característica principal de ésta configuración es la de presentar un campo magnético constante en la región central de las bobinas. A esta configuración se le conoce como Bobinas de Helholtz.
Fig 2. Solenoide de radio a y largo L por el que circula una corriente I.
Fig 3. Arreglo de bobinas de Helmholtz por las que circula una corriente I, en este arreglolas dos bobinas tienen el mismo eje y una separación igual a su radio a.
El campo magnético sobre el eje de las bobinas esta dado por la ecuación
OBJETIVOS
Estudiará el comportamiento del campo magnético a lo largo del eje de distintos arreglos de espiras.
MATERIAL
-Sensor de campo magnético e interfase marca PASCO
-Par de bobinas de Helmholtz-Solenoide
-Regla de madera (1 m) con dos soportes con tornillo y tuercas
-Fuente de voltaje
-Cables para conexión
-Multímetro
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
En esta practica se medirá el campo magnético sobre el eje de un solenoide y de un par de bobinas de Helmholtz, por los que circula una...
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