Ley de faraday

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Resultados, Discusión y Análisis:

Esta experiencia busca comprender la Ley de Faraday, pero principalmente busca diferenciar las mediciones de campo magnético cuando se utiliza una sonda tangencial y cuando se usa una longitudinal. Además de comprobar la relación existente entre los voltajes primario y secundario de un Transformador.

Paraesto, la experiencia se dividió en tres partes, detalladas a continuación:

* fem inducida en función del campo inducido por una fuente sinusoidal usando una sonda tangencial:

Para esta primera parte, se arma el circuito de la Figura [3], para estudiar la relación que existe entre el campo magnético inducido por una fuente sinusoidal, y la fem inducida por ese campo.

Se utilizó unasonda tangencial, que se ubicó justo en el centro de ambas bobinas (400 espiras y 800 espiras). Y en la bobina de 800 espiras se colocó un núcleo ferromagnético.

Se tomaron 10 mediciones, haciendo variar la amplitud de la señal producida por la fuente sinusoidal, manteniendo siempre constante la frecuencia. Los datos obtenidos se registraron a continuación:

n° | femInducida±0,0001 V | B±0,0001 T |
1 | 0,381 | 0,01111 |
2 | 0,524 | 0,01512 |
3 | 0,728 | 0,02091 |
4 | 0,947 | 0,02648 |
5 | 0,969 | 0,02671 |
6 | 0,368 | 0,01058 |
7 | 0,173 | 0,00502 |
8 | 0,064 | 0,00196 |
9 | 0,454 | 0,01301 |
10 | 0,560 | 0,01679 |
Tabla 1 Datos registrados a partir de la variación de la amplitud de señal producida por una fuente sinusoidal, mientras se mantenía constante lafrecuencia, donde se relacionan el campo magnético inducido por la fuente sinusoidal y la fem inducida por éste. Utilizando una sonda Tangencial.

El siguiente gráfico, muestra como se relacionan ambas variables:

Gráfico 1 Relación entre la fem {Ɛ} producida a partir de un campo, en función de ese mismo campo magnético {B}. Para los datos registrados, se utilizó una sonda tangencial, junto con larelación dada por el fabricante.

La Ley de Faraday, explica teóricamente como se relacionan ambas variables (fem {Ɛ}, Campo magnético {B}), y el análisis de esta Ley esta detallado en el apéndice.

Datos constantes, (véase apéndice):

A=0,001521 m2
ω=314,21
N=400

De la ecuación del Gráfico 1:

Ɛ=36,121∙B- 0,0167

Se ve que es una curva lineal, donde la pendiente corresponde a:m=ANω

Pendiente experimental:
m=36,121

Pendiente teórica:
m=191,165

Obteniéndose un error porcentual igual a:

E%1=429,241%

* fem inducida en función del campo inducido por una fuente sinusoidal usando una sonda longitudinal:

Para esta segunda parte, se arma un circuito similar al de la Figura [3], pero esta vez, se conecta una sonda longitudinal justo al centro de la bobina de400 espiras. Esto para estudiar la relación que existe entre el campo magnético inducido por una fuente sinusoidal, y la fem inducida por ese campo.

Nuevamente, se utilizó un núcleo ferromagnético, que se posicionó en la bobina de 800 espiras.

Se realizaron 10 mediciones, haciendo variar la amplitud de la señal producida por la fuente sinusoidal, manteniendo siempre constante la frecuencia.Los datos obtenidos se registraron en la siguiente tabla:

n° | femInducida±0,0001 V | B ±0,0001 T |
1 | 0,178 | 0,00157 |
2 | 0,260 | 0,00232 |
3 | 0,424 | 0,00371 |
4 | 0,522 | 0,00458 |
5 | 0,628 | 0,00550 |
6 | 0,664 | 0,00580 |
7 | 0,671 | 0,00592 |
8 | 0,021 | 0,00041 |
9 | 0,044 | 0,00038 |
10 | 0,140 | 0,00117 |
Tabla 2 Datos registrados a partir de la variación dela amplitud de señal producida por una fuente sinusoidal, mientras se mantenía constante la frecuencia, donde se relacionan el campo magnético inducido por la fuente sinusoidal y la fem inducida por éste. Utilizando una sonda Longitudinal.

Los datos se graficaron a continuación:

Gráfico 2 Relación entre la fem {Ɛ} producida a partir de un campo, en función de ese mismo campo magnético...