Fisica

INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL

UNIDAD PROFESIONAL INTERDISCIPLINARIA DE INGENIERIA DE LAS CIENCIAS SOCIALES Y ADMINISTRATIVAS

PRACTICA 1: ESTUDIO CUALITATIVO DEL FENOMENO DE INDUCCION MAGNETICA

FISICA EXPERIMENTAL III

OBJETIVO:

Detectar la corriente eléctrica inducida en una espira: al desplazar un imán hacia su interior y a! desplazar la espira hacia el imán.

QUÉ ES LAINDUCCIÓN ELECTROMAGNÉTICA

Cuando movemos un imán permanente por el interior de las espiras de una bobina solenoide (A), formada por espiras de alambre de cobre, se genera de inmediato una fuerza electromotriz (FEM), es decir, aparece una corriente eléctrica fluyendo por las espiras de la bobina, producida por la “inducción magnética” del imán en movimiento. 

 

Si al circuito de esa bobina (A) leconectamos una segunda bobina (B) a modo de carga eléctrica, la corriente al circular por esta otra bobina crea a su alrededor un “campo electromagnético”, capaz de inducir, a su vez, corriente eléctrica en una tercera bobina.

Por ejemplo, si colocamos una tercera bobina solenoide (C) junto a la bobina (B), sin que exista entre ambas ningún tipo de conexión ni física, ni eléctrica y conectemosal circuito de esta última un galvanómetro (G), observaremos que cuando movemos el imán por el interior de (A), la aguja del galvanómetro se moverá indicando que por las espiras de (C), fluye corriente eléctrica provocada, en este caso, por la “inducción electromagnética” que produce la bobina (B). Es decir, que el “campo magnético” del imán en movimiento produce “inducción magnética” en elenrollado de la bobina (B), mientras que el “campo electromagnético” que crea la corriente eléctrica que fluye por el enrollado de esa segunda bobina produce “inducción electromagnética” en una tercera bobina que se coloque a su lado.

El campo magnético del imán en movimiento dentro de la bobina solenoide (A), provoca que, por “inducción magnética”, se genere una corriente eléctrica o fuerzaelectromotriz (FEM) en esa bobina. Si instalamos al circuito de (A) una segunda bobina (B), la corriente eléctrica que comenzará a circular por sus espiras, creará un “campo electromagnético” a su alrededor, capaz de inducir, a su vez, pero ahora por “inducción electromagnética”, una corriente eléctrica o fuerza electromotriz en otra bobina (C). La existencia de la corriente eléctrica que circulará poresa tercera bobina se podrá comprobar con la ayuda de un galvanómetro (G) conectado al circuito de esa última bobina.
Conectemos ahora una pila al circuito de una bobina solenoide (S1) y un galvanómetro al circuito de una segunda bobina solenoide (S2). El circuito que forman la pila y la bobina solenoide S1 se encuentra cerrado por medio de un interruptor, por lo que la corriente que suministra lapila, al fluir por las espiras del alambre de cobre de la bobina, crea un campo magnético constante fijo a su alrededor, que no induce corriente alguna en la bobina S2, tal como se puede observar en la aguja del galvanómetro, que se mantiene en “0”.

Pero si ahora moviéramos la bobina S1 hacia arriba y hacia abajo, manteniendo fija en su sitio a la bobina S2, el campo electromagnético de labobina S1, ahora en movimiento, inducirá una corriente eléctrica en la bobina S2, cuyo flujo o existencia registrará la aguja del galvanómetro.

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También, si en lugar de mover la bobina S1 abrimos y cerramos ininterrumpidamente el interruptor del circuito de la pila, la fuerzacontraelectromotriz que se crea cada vez que se abre el circuito interrumpiendo la formación del campo electromagnético, inducirá también una corriente eléctrica en la bobina S2, que registrará el movimiento de la aguja del galvanómetro.

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Sin embargo, como se comprenderá para provocar la inducción magnética...