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PROYECTO DE INVESTIGACIÓN EN EL AULA
1. AUTORES:
Magdalia Torres Báez Código: 92022255497 1
Daniel Eduardo Castro Becerra Código: 940415030462
Julián Castellanos Código: 3
Marcos Antonio Tafur García Código: 930907041824

2. PROGRAMA ACADÉMICO:
1. Ingeniería Industrial.
2. Ingeniería Sistemas.
3. IngenieríaSistemas.
4. Ingeniería Biomédica.

3. TÍTULO:
Campo Magnético en una bobina.
4. INTRODUCCIÓN:
Este trabajo tiene como objetivo estudiar y comprender las principales características que tiene el campo magnético en una bobina. Observando la variación del campo magnético en función de la distancia y la corriente que circula por un determinado número de espira en la bobina.
Por lo cual esimportante recordar temas básicos y específicos de la física electromagnética, tales como campo eléctrico, potencial eléctrico y aplicación de la ley de Gauss. Relacionando el magnetismo con la electricidad, puesto que la región en el espacio de una carga en movimiento además de un campo eléctrico también posee un campo magnético.

5. JUSTIFICACIÓN:
Este proyecto de investigación se lleva acabopara determinar el campo magnético en una bobina, poniendo en práctica los conceptos obtenidos durante el curso de física electromagnética (campo magnético, potencial eléctrico, ley de gauss) dando así importancia e interés en cómo funciona una bobina y las variaciones de campo magnético dependiente de la variabilidad de la distancia en que se mida y el número de espirales. También siendo útil ennuestra vida cotidiana como ingenieros nos veremos enfrentados a diversas situaciones que nos obliguen a tener estos conceptos claros.

6. MARCO TEÓRICO:
CAMPO MAGNETICO EN UNA BOBINA: Una bobina consiste en un enrollamiento de alambre conductor en forma de hélice conocida también como solenoide. Con esa configuración, es posible producir un campo magnético razonablemente uniforme en el espaciorodeado por las vueltas del alambre “a lo que se le llamará interior del solenoide” cuando el solenoide conduce una corriente. Cuando las vueltas están muy próximas entre sí, cada una puede considerarse como una espira circular, y el campo magnético neto es el vector suma de los campos debidos a todas las vueltas.
Si el solenoide está poco enrollado se observa que las líneas de campo en elinterior son casi paralelas “como en la figura 1”, están distribuidas de modo uniforme y próximas entre sí, lo que indica que el campo en este espacio es intenso y uniforme. Las líneas de campo entre elementos de corriente sobre dos vueltas adyacentes tienden a cancelarse unas con otras, pues los vectores de campo de los dos elementos están en direcciones opuestas. El campo en puntos exteriores como Pes débil porque el campo debido a los elementos de corriente en las porciones derechas de una vuelta tiende a cancelar al campo que se debe a los elementos de corriente en las porciones izquierdas.

Figura 1 Líneas de campo magnético para un solenoide poco enrollado
Si las vueltas están muy próximas entre sí y el solenoide es le longitud finita, las líneas de campo magnético son como se indicaen la figura 2 “a”. Esta distribución de líneas de campo es similar a la que rodea a un imán de barra (figura 2 b). Por tanto, un extremo del solenoide se comporta como el polo norte de un imán, mientras que el extremo opuesto lo hace como polo sur. A medida que crece la longitud del solenoide, el campo interior se vuelve más uniforme mientras que el exterior se debilita. El caso de un solenoideideal se aproxima cuando el espacio entre las vueltas es muy pequeño y la longitud es grande en comparación con el radio de las vueltas. En este caso el campo magnético es cero y el campo interior es uniforme en un gran volumen.
a)b)
Figura 2. Líneas de campo de un solenoide de longitud finita enrollado de manera ajustada.
Mediante la ley de Boit-Savart se puede calcular el campo magnético e...