LAboratorio de fisica
Páginas: 16 (3960 palabras)
Publicado: 31 de marzo de 2013
Objetivos:
1. Observación de líneas de fuerza de campo magnético de imanes permanentes.
2. Reconocimiento y verificación de la relación existente entre corrientes eléctricas y la generación de campos magnéticos.
3. Verificación del fenómeno de inducción electromagnética.
II. Materiales y equipos a utilizarse:
01 Fuente de alimentación regulable DC “BK PRECISION” 1670ª
01 Multímetroanalógico “SIMPSON” 260
01 Multímetro digital “TECH” TM-107 (amperímetro)
02 Imanes permanentes
01 Protoboard Leybold
02 Pliegos de cartulinas A-4
01 Caja de limaduras de hierro
01 Bobina Leybold
01 Bloque de hierro
02 Claves banana – cocodrilo.
III. Fundamento teórico
MAGNETISMO
En física, el magnetismo es un fenómeno por el que los materiales ejercenfuerzas de atracción o repulsión sobre otros materiales. Hay algunos materiales conocidos que han presentado propiedades magnéticas detectables fácilmente como el níquel, hierro, cobalto y sus aleaciones que comúnmente se llaman imanes. Sin embargo todos los materiales son influenciados, de mayor o menor forma, por la presencia de un campo magnético.
También el magnetismo tiene otras manifestacionesen física, particularmente como uno de los dos componentes de la onda electromagnética, como, por ejemplo, la luz.
INDUCCION ELECTROMAGNETICA
La inducción electromagnética es el fenómeno que origina la producción de una fuerza electromotriz (f.e.m. o voltaje) en un medio o cuerpo expuesto a un campo magnético variable, o bien en un medio móvil respecto aun campo magnético estático. Es así que, cuando dicho cuerpo es un conductor, se produce una corriente inducida. Este fenómeno fue descubierto por Michael Faraday quién lo expresó indicando que la magnitud del voltaje inducido es proporcional a la variación del flujo magnético (Ley de Faraday).
Por otra parte, Heinrich Lenz comprobó que la corriente debida a la f.e.m. inducida se opone al cambiode flujo magnético, de forma tal que la corriente tiende a mantener el flujo. Esto es válido tanto para el caso en que la intensidad del flujo varíe, o que el cuerpo conductor se mueva respecto de él.
Leyes de Faraday y de Lenz:
Faraday descubrió que cuando un conductor es atravesado por un flujo magnético variable, se genera en él una fuerza electromotriz inducida que da lugar a una corrienteeléctrica. El sistema que generaba la corriente (el imán en nuestra experiencia) se llama inductor y el circuito donde se crea la corriente, inducido (la bobina en nuestro caso).Este fenómeno de inducción electromagnética se rige por dos leyes, una de tipo cuantitativo conocida con el nombre de ley de Faraday y otra de tipo cualitativo o ley de Lenz.
El sentido de la fuerza electromotrizinducida es tal que la corriente que crea tiende mediante sus acciones electromagnéticas, a oponerse a la causa que la produce. Ley de Faraday: Faraday observo que la intensidad de la corriente inducida es mayor cuanto más rápidamente cambie el número de líneas de fuerza que atraviesan el circuito. (En nuestro caso cuanto mayor es la velocidad del imán o de la bobina, mayor es la intensidad de lacorriente se crea en esta ultima) Este hecho experimental está reflejado en la ley que se enuncia: La fuerza electromotriz e inducida en un circuito es directamente proporcional a la velocidad con que cambia el flujo que atraviesa el circuito.
IV. Procedimiento:
4.1 Se verifico las perforaciones en las cartulinas de acuerdo a lo indicado en la FIG. 1 Las dimensiones se dan en mm.
4.2Se coloco uno de los imanes en la ranura correspondiente de la cartulina 1(a). Se espolvoreo las limaduras de hierro alrededor del imán y golpee ligeramente la cartulina (Ver FIG. 2).
Se observe y graficó las líneas de fuerza del campo magnético del imán.
Foto 1. Campo magnético del imán en forma circular
4.3 Se colocó los dos imanes, frente a frente,...
1. Observación de líneas de fuerza de campo magnético de imanes permanentes.
2. Reconocimiento y verificación de la relación existente entre corrientes eléctricas y la generación de campos magnéticos.
3. Verificación del fenómeno de inducción electromagnética.
II. Materiales y equipos a utilizarse:
01 Fuente de alimentación regulable DC “BK PRECISION” 1670ª
01 Multímetroanalógico “SIMPSON” 260
01 Multímetro digital “TECH” TM-107 (amperímetro)
02 Imanes permanentes
01 Protoboard Leybold
02 Pliegos de cartulinas A-4
01 Caja de limaduras de hierro
01 Bobina Leybold
01 Bloque de hierro
02 Claves banana – cocodrilo.
III. Fundamento teórico
MAGNETISMO
En física, el magnetismo es un fenómeno por el que los materiales ejercenfuerzas de atracción o repulsión sobre otros materiales. Hay algunos materiales conocidos que han presentado propiedades magnéticas detectables fácilmente como el níquel, hierro, cobalto y sus aleaciones que comúnmente se llaman imanes. Sin embargo todos los materiales son influenciados, de mayor o menor forma, por la presencia de un campo magnético.
También el magnetismo tiene otras manifestacionesen física, particularmente como uno de los dos componentes de la onda electromagnética, como, por ejemplo, la luz.
INDUCCION ELECTROMAGNETICA
La inducción electromagnética es el fenómeno que origina la producción de una fuerza electromotriz (f.e.m. o voltaje) en un medio o cuerpo expuesto a un campo magnético variable, o bien en un medio móvil respecto aun campo magnético estático. Es así que, cuando dicho cuerpo es un conductor, se produce una corriente inducida. Este fenómeno fue descubierto por Michael Faraday quién lo expresó indicando que la magnitud del voltaje inducido es proporcional a la variación del flujo magnético (Ley de Faraday).
Por otra parte, Heinrich Lenz comprobó que la corriente debida a la f.e.m. inducida se opone al cambiode flujo magnético, de forma tal que la corriente tiende a mantener el flujo. Esto es válido tanto para el caso en que la intensidad del flujo varíe, o que el cuerpo conductor se mueva respecto de él.
Leyes de Faraday y de Lenz:
Faraday descubrió que cuando un conductor es atravesado por un flujo magnético variable, se genera en él una fuerza electromotriz inducida que da lugar a una corrienteeléctrica. El sistema que generaba la corriente (el imán en nuestra experiencia) se llama inductor y el circuito donde se crea la corriente, inducido (la bobina en nuestro caso).Este fenómeno de inducción electromagnética se rige por dos leyes, una de tipo cuantitativo conocida con el nombre de ley de Faraday y otra de tipo cualitativo o ley de Lenz.
El sentido de la fuerza electromotrizinducida es tal que la corriente que crea tiende mediante sus acciones electromagnéticas, a oponerse a la causa que la produce. Ley de Faraday: Faraday observo que la intensidad de la corriente inducida es mayor cuanto más rápidamente cambie el número de líneas de fuerza que atraviesan el circuito. (En nuestro caso cuanto mayor es la velocidad del imán o de la bobina, mayor es la intensidad de lacorriente se crea en esta ultima) Este hecho experimental está reflejado en la ley que se enuncia: La fuerza electromotriz e inducida en un circuito es directamente proporcional a la velocidad con que cambia el flujo que atraviesa el circuito.
IV. Procedimiento:
4.1 Se verifico las perforaciones en las cartulinas de acuerdo a lo indicado en la FIG. 1 Las dimensiones se dan en mm.
4.2Se coloco uno de los imanes en la ranura correspondiente de la cartulina 1(a). Se espolvoreo las limaduras de hierro alrededor del imán y golpee ligeramente la cartulina (Ver FIG. 2).
Se observe y graficó las líneas de fuerza del campo magnético del imán.
Foto 1. Campo magnético del imán en forma circular
4.3 Se colocó los dos imanes, frente a frente,...
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