Ley de biot- savar

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UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER


ESCUELA DE FISICA





LABORATORIO DE FISICA II

EXPERIENCIA No. 6

L9. Ley de Biot-Savart





Grupo: A2A Subgrupo: 02

Estudiantes:

Angie Lorena Rangel Cárdenas 2070646

Astrid Lorena Torres Albarracín 2071559

Juan Sebastián Vecino Mantilla 2070641



Presentado a: Prof. Carlos O. Bautista



Realización de la práctica:18-Julio-2008

Entrega de informe: 11-Agosto-2008







Bucaramanga, I semestre de 2008





ANÁLISIS DE GRÁFICAS

Tabla 1. Medida del campo magnético para un conductor recto a corriente variable.

Tenemos la fórmula para hallar el campo,

[pic]

donde, [pic]: permeabilidad en el vacío

r:

Y la ecuación de la recta,

[pic]
donde, m: pendiente de la rectab: punto de corte con el eje y (tiende a cero)
y sabemos que en la gráfica el campo, B, es la variable dependiente (eje y), y la corriente I la variable independiente (eje x); entonces si comparamos éstas dos expresiones vemos que en la ecuación del campo, B corresponde a Y en la ecuación de la recta e I corresponde a X, por lo tanto el coeficiente restante corresponde a la pendiente m.Entonces,
[pic]

Sustituyendo los valores de [pic] y [pic]m, obtenemos el valor teórico de la pendiente:

[pic]
[pic]

Ajuste de la recta por regresión lineal:

|I [A] |B [T] x10-4 |
|1 |0,55 |
|2 |1,02 |
|3 |1,49 |
|4 |1,96 |
|5|2,43 |
|6 |2,90 |
|7 |3,37 |
|8 |3,84 |
|9 |4,31 |
|10 |4,78 |


[pic]

[pic]

[pic]









Sitomamos el valor obtenido para la pendiente por regresión lineal como experimental, entonces con el valor teórico que resultó para ésta de la ecuación del campo, podemos calcular el porcentaje de error de la pendiente:

[pic]

[pic]

[pic]



Tabla 2. Medida del campo magnético para un conductor recto a corriente constante.

Como la gráfica de Distancia (S) vs. Campo (B) es una curvadonde el campo decrece a medida que aumenta la distancia entre el conductor recto y el sensor, concluimos que el campo es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia.

[pic]

Tabla 3. Campo magnético de una espira conductora circular.

El campo de una espira conductora circular con radio R es:

[pic]

a una distancia x en el eje a través del centro de la vuelta. Como éstadistancia es 0, obtenemos:

[pic]

donde, [pic]: permeabilidad en el vacío

R: Radio de la espira

Si comparamos esta expresión con la ecuación de una recta:

[pic]

donde, m: pendiente de la recta
b: punto de corte con el eje y (tiende a cero)
y, dado que B corresponde a X e I a Y, entonces concluimos que el coeficiente restante corresponde a la pendiente m.
Entonces,[pic]



• Para la espira de 40mm de diámetro:



Sustituyendo los valores de [pic] y [pic]m, obtenemos el valor teórico de la pendiente:

[pic]

[pic]



Ajuste de la recta por regresión lineal:




|I [A] |B [T] x10-5 |
|1 |3,5 |
|2 |6,3 |
|3|8,9 |
|4 |11,7 |
|5 |14,4 |
|6 |17,1 |
|7 |19,9 |
|8 |22,6 |
|9 |25,4 |
|10 |28,1 |


[pic]

b = 1,6...
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