Laboratorio De Fisica Ii - 4

CAMPO MAGNETICO

OBJETIVO GENERAL

Estudiar y comparar los campos magnéticos producidos en bobinas mediante la sonda de Hall.

OBJETIVOS

1.- Comprobar y graficar que el campo magnético B es función lineal B=B(I) siendo I la corriente que circula por la bobina.
2.- Comprobar y graficar que el campo magnético B es función lineal B=Bn) siendo n el numero de espiras de la bobina.3.- Analizar y graficar B=B(x) en el eje de la bobina.
4.- Estudiar y graficar B=(x) en el eje de dos bobinas a una cierta distancia.
5.- Analizar el campo B creado por las bobinas de Helmhotls.(experiencia no realizada).

MATERIALES

- bobina larga.
- Fuente de poder, Terco TF-103
- Sonda de Hall Leybold.
- Fuente de alimentación de la sonda de Hall Leybold.
- Bobinas de1000(L=36mH, R= 9.5(), 500(L=9mH, R=2.5() y 250(L=0.0027H, R= 0.6() espiras, Leybold.
- Multímetro Leybold.
- Multímetro Phywe.
- Base cuadrada, doble nuez, varilla de 25 cm.

FUNDAMENTO TEORICO

La ley de Biot-Savart

Ley de Biot y Savart, ley que permite hallar el campo magnético producido por una corriente eléctrica estacionaria. A partir de esta ley se obtuvo el campo magnético debido a unacarga móvil.
Los físicos franceses Jean Baptiste Biot y Félix Savart hallaron la relación que existe entre la intensidad de una corriente rectilínea e indefinida y el campo magnético creado por ella a una distancia r. Demostraron que el módulo del campo magnético, B, es directamente proporcional a la intensidad de la corriente e inversamente proporcional a la distancia r:
|[pic]|

donde µ0 es la permeabilidad magnética del vacío y tiene un valor de 4π · 10-7 weber/amperio·metro.

La ley de Ampere
La ley de Ampere, llamada así en honor de quién, en 1825, creo las fundaciones teóricas del electromagnetismo, implica la descripción básica de la relación existente entre la electricidad y el magnetismo, desarrollada a través de afirmaciones cuantitativas sobre larelación de un campo magnético con la corriente eléctrica o las variaciones de los campos eléctricos que lo producen. Se trata de una ley que es generalmente constatable dentro del uso formal del idioma del cálculo matemático: la línea integral de un campo magnético en una trayectoria arbitrariamente elegida es proporcional a la corriente eléctrica neta adjunta a la trayectoria.
En cgs:
[pic]En MKS:
[pic]
[pic]
Núcleo magnético sencillo.

CAMPO MAGNÉTICO EN BOBINAS. FACTORES DE LOS CUALES DEPENDE

UN CONDUCTOR ENROLLADO EN FORMA DE HÉLICE COMO SE MUESTRA:
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Se denomina bobina o solenoide y se utiliza para producir un campo magnético intenso y uniforme en una pequeña región del espacio. Juega un papel en magnetismoanálogo al que jugaba el condensador de placas paralelas con objeto de proporcionar un campo electrostático uniforme e intenso entre sus placas. El campo magnético de un solenoide es esencialmente el de una serie de bobinas o espiras idénticas situadas unas juntas a otras

al aplicarle la Ley de Ampere:

[pic]

Obtenemos que:[pic], donde n es la densidad de espiras[pic] ; N es elnúmero de espiras y L es la longitud total de la bobina.

De la ecuación anterior de B, podemos notar que el campo magnético producido por una bobina sólo depende de la densidad de espiras i de la intensidad de corriente, es decir, que el campo magnético producido es función lineal de la corriente mientras la densidad permanezca constante, asimismo, el campo es función lineal de la densidad deespiras, o del número de espiras presentes en el solenoide, siempre y cuando la intensidad de corriente no varíe.

Efecto Hall

 La electricidad parásita

La inducción de un campo eléctrico transversal a un sólido electrificado en un campo magnético perpendicular a la corriente regula numerosos aspectos de la magnetohidrodinámica.
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Edwin Herbert Hall fue un físico...