Electromagnetismo

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Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica

Unidad Culhuacán

Departamento en Comunicaciones y Electrónica

Academia de Electromagnetismo

Profesor:
Ing. Ángel Noé López Vásquez

Grupo: 3EM3

Carrera: ICE

Practica N°3
Detección de la energía Electromagnética

Elaborada por la alumna:
* Núñez López Michel

Índice
Caratula
Índice
objetivo
base teoricamaeterial y equipo
dibujos
resultados
conclusiones
bibliografia

Objetivo:

Medir el vector de inducción magnética producida por corrientes estacionarias soportadas por circuitos filiformes de geometría sencilla con la finalidad de comprobar las predicciones teóricas de la ley de Biot - Savart. Usando un Teslamétro de sonda de efecto Hall.

* Se mide el vector de inducción magnética B, enel centro de una espira circular por la que circula una cierta intensidad de corriente I en el tiempo. Usando espiras de una, dos y tres vueltas (n = 1, 2, 3) y diferentes radios (aproximadamente α= 3, 4, y 6 cm) se investiga la dependencia del vector de inducción magnética B con el número de vueltas (n) y con el radio de las espiras (a).

* Se realizan mediciones del vector de inducciónmagnética, en el eje de una serie de solenoides rectos de sección circular con diversas densidades de arrollamiento (NJ, radio (R) y longitud (L).

* Se verifica la presencia de la fuerza magnética (fuerza de Lorentz ) que actúa sobre una corriente eléctrica que fluye sometida a la acción de un campo magnético (ambos estáticos ).

* Se analiza la interacción de un dipolo magnético de momentodipolar m con un campo magnético estático B. El dipolo magnético consiste de una espira circular polla que circula una corriente continua de intensidad I, se comprueba si el vector m no está alineado con B, la espira experimenta un par de fuerzas cuya magnitud y dirección se investigan en este experimento.

Base Teórica:
En la primera parte de ki prácuca se invesuga la inducción magnética que seproduce por dos de la configuraciones más simples, las espiras circulares y los solenoides.
a) MI vector inducción magnética B generado por una espira circular en su eje.

Momento Magnético
Se define el momento magnético m de una espira cenada
M '« j/xí/r (7)
Dondt' I, es la iniensidad de la corriente que fluye por el circuito y C es el camino cerrado que define su geometría. Para unaespira circular de radio R y plana la expresión se reduce
m - 11 s n
donde S es la superficie de la espira y n es un Vector unitario a la superficie cuya orientación cumple con regla de la mano derecha en función de la orientación de la corriente. Si la espira está sometida a la acción de un campo uniforme de inducción magnética B la espira experimenta un par de tuerzas dado por
N-mxB (8)
Enesta práctica se usa un imán permanente para la generación del campo magnético y como una variante adicional en lugar del imán permanente se usa un par de bobinas de I lelmholtz de radio R. las bobinas se encuentran alineada paralelamente a una distancia igual a su radio. La corriente de intensidad í, fluye en el mismo sentido (conexión en serie). De esta forma se consigue un valor aproximado de Baproximadamente constante en torno al punto medio del segmento que une los centros de las bobinas en una distancia del orden de la mitad de su radio. En esta zona el valor de B es
B = K 1, u, (9)
Donde K es una constante geométrica que depende de las características geométricas de las bobinas. Para las bobinas que se usan este experimento K = 0.7 mT/A (este parámetro se puede determinarteóricamente o se puede medir con el les'iámetro)
Bajo estas condiciones el módulo del par de fuerzas que actúa sobre las espiras se puede escribir como:
| N | = n K I, I, S sen a (10)
donde el parámetro n es el número de vueltas del conductor usado en la construcción de a espira (en este experimento n — 1,2, 3) y a es el ángulo que forman los vectores m y B .

Lista de equipo y material.
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