Fisica

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| Campo magnético |
| Bobinas de Helmholtz |
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|Aitor Martínez Garzón |
|22/03/2012 |
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Resumen

Se medirá la intensidad del campo magnético en sus coordenadas no nulas creado por un par de bobinas de Helmholtz. Se obtendrán medidas de todas las componentes y la variación frente a varias las coordenadas.

Introducción

Nos propusimos medir experimentalmente el valor del campo magnético Paraello hicimos interactuar la barra de la sonda Hall y el campo magnético B(i) generado por la corriente que circula por bobinas de alambre conductor.

Materiales y montaje

Se deben conectar las bobinas en serie, la corriente, que debe ser unos 2 A, gira en el mismo sentido por ambas bobinas. La barra de la sonda Hall indica la dirección del campo que se está midiendo, esto es, hay quecolocarla según el eje z si se quiere medir Bz y según el eje ρ si se mide Bρ.
La sonda Hall ha de sujetarse en su soporte nivelada con el eje de las bobinas. Es conveniente asociar 2 reglas al sistema, en paralelo y en perpendicular al eje de las bobinas. La distribución espacial del campo magnético se puede medir colocando la base de la barra a lo largo de una regla y las bobinas a lo largo de laotra. Alternativamente, se puede fijar solo una regla y utilizar la otra libremente, bien en las bobinas, bien en la sonda.
Como se ha dicho, el sistema de referencia es como sigue. El origen está en el centro del cilindro imaginario formado por las bobinas. El eje z es el eje del cilindro. Dado que la sonda se alinea con el eje en alturas, se puede tomar el eje ρ como el eje horizontalperpendicular el eje z. El eje θ no es necesario tenerlo en cuenta, pues el campo magnético a lo largo de este eje es cero.





















Resultados

1. Campo en el eje z

En este primer punto, se mide el campo magnético a lo largo del eje de las bobinas,
es decir, cuando ρ = 0. De la ley de Biot-Savart, en este caso el campo sólo tiene no
nula la componente axial Bz (z)a) Medir el campo Bz (z) para valores de z entre −30 cm y 30 cm, en pasos de
10 cm cuando la distancia entre las bobinas es a = R


|z (cm) |Bz (mT) |
|-30 |0,4 |
|-20 |0,8 |
|-10 |1,3 |
|0 |1,4 |
|10 |1,31 |
|20 |0,8|
|30 |0,38 |

b) Medir el campo Bz (z) para valores de z entre −30 cm y 30 cm, en pasos de
10 cm cuando la distancia entre las bobinas es a = R/2


|z (cm) |Bz (mT) |
|-30 |0,4 |
|-20 |0,7 |
|-10 |1,2 |
|0 |1,8 |
|10|1,22 |
|20 |0,65 |
|30 |0,35 |

c) Medir el campo Bz (z) para valores de z entre −30 cm y 30 cm, en pasos de
10 cm cuando la distancia entre las bobinas es a = 2R.


|z (cm) |Bz (mT) |
|-30 |0,64 |
|-20 |1,05 |
|-10 |0,88 |...