practica fisica

FÍSICA



CLARA JUNGUITO2 BACHILLERATO C
PRÀCTICA 7
ÍNDEX
pàgina







1. Objectiu de la pràctica.

Els objectius de la pràctica són:
Comprovar la presència d’un camp magnètic generat per un solenoide al pas d’un corrent elèctric i verificar la variació del camp magnètic amb la distància.
Avaluar la influència d’un nucli de ferro al situar-lo a l’interior delsolenoide.
Determinar la permeabilitat magnètica μ, d’un material.



2. Material emprat i disposició detallada.


Consola VTT:
Registra les dades


Sensor d’inducció magnètica (teslàmetre):
Aparell per mesurar la inducció magnètica i la seva variació en funció de la posició respecte la bobina..


Cables.
Els cables ens permeten connectar la bobina a la font d’alimentació i permetre elpas del corrent elèctric.


Bobina de 2000 espires.
A través de la bobina que es un conjunt de 200 espires de cable de coure fem circular el corrent elèctric. Al circular corrent per un conductor es genera un camp magnètic. En el cas de la bobina podem representar aquestes línies de camp de la següent manera.


Font d’alimentació.
proporciona corrent al conductor. Aquesta vegada utilitzaremun voltatge de 9 volts.










Nucli de ferro.
Utilitzarem una barra de ferro per estudiar com la variació del camp magnètic amb nucli i sense nucli.








Muntatge:

Connectem el sensor d’inducció magnètica a la primera entrada de la consola VTT. Endollem la font d’alimentació i, mitjançant els cables, la connectem a la bobina. Regulem el voltatge a 9 volts.
A laconsola regulem l’escala de mesura del camp magnètic a 10mT.
Amb ajut d’un regle ja podem començar a fer les mesures a diverses distàncies de la bobina.

3. Procediment i realització.

1. El primer que hem de fer és regular el captador verificant que el valor mesurat sense la bobina sigui 0 o menor que 0,04mT. Un cop ajustat col·loquem el capçal de mesura molt a prop de la bobina.
2. Aramesurem el valor màxim d’inducció. Premem la tecla Mem de la consola VTT per obtenir la primera mesura i amb ajut d’un regle movem 1 cm el sensor allunyant-lo de la bobina.
3. Prenem novament el valor mesurat pressionant la tecla Mem. Podem observar que el valor d’inducció magnètica ha disminuït. Continuem realitzant aquest procediment desplaçant el sensor en espais d’1 cm fins que el valord’inducció sigui molt baix o nul.

Fem el mateix procediment amb el nucli de ferro a l’interior de la bobina. Quan tenim els valors resultants podrem comprar les diferències d’inducció magnètica amb el nucli fèrric o sense ell.

4. Valors obtinguts.

4.1 Sense nucli de ferro.


Els valors que obtenim a partir de les mesures preses són els següents:
Podem observar a partir de les dadesobtingudes com el camp magnètic disminueix de manera important a mesura que augmentem la distància respecte el centre de la bobina.


Distància (cm)
Inducció magnética (mT)
2,2
1,05
3
0,7
4
0,44
5
0,3
6
0,21
7
0,14
8
0,12
9
0,09
10
0,07
11
0,05
12
0,04
13
0,03

4.2 Amb nucli de ferro.


Distància (cm)
Inducció magnética (mT)
2,2
2,85
3
1,93
4
1,19
5
0,78
6
0,537
0,37
8
0,27
9
0,19
10
0,15
11
0,11
12
0,09
13
0,07
14
0,05
15
0,03
16
0,02
17
0,01
Igual que en el cas anterior, la inducció magnètica decreix de manera important a mesura que ens allunyem del nucli de la bobina, però en aquesta prova, el valor inicial d’inducció magnètica és molt més gran ja que hem incorporat el nucli de ferro que al ser un material ferromagnètic ensaugmenta la densitat de línies de força del camp magnètic per unitat de superfície, per tant, augmenta la inducció magnètica.









5. Càlcul de resultats i comentari dels resultats.

Fem la compració entre els experiments:



Per a cada distància trobem dos punts que simbolitzen la inducció mafnètica. El de dalt, pertany a l’inducció magnètica amb nucli i l’inferior...