Práctica 10 de principios de termodinámica y electromagnetismo

Resumen
Se realizaron observaciones en un sistema donde pasaba corriente eléctrica y en otro en donde se encontraba un solenoide al cual se le introducían diferentes núcleos. En ambos nos dimos cuenta que existía la presencia de un campo electromagnético debido a que se identificaron fuerzas de repulsión y se calcularon las magnitudes de los campos existentes en el solenoide al cambiar sunúcleo
Introducción
Los campos magnéticos son capaces de apreciarse al observar una interacción entre dos cargas, lo cual veremos en esta práctica al hacer valida la ley que dice que una carga móvil crea una fuerza magnética. Además de que se medirán los campos magnéticos que existan en un solenoide al aplicarle corriente e identificar como influyen los materiales en estos campos.
Materiales:
1Caja con limadura de hierro
1 Brújula
2 Imanes de barra
1 Imán de herradura
1 Fuente de alimentación de 0 a 10 volts
1 base
1 varilla de 70 cm
1 soporte de conductor
2 cables largos
1 conductor en forma de U
1 bobina de inducción con accesorios
Núcleo de aluminio, Núcleo de hierro y Núcleo de cobre
1 teslámetro con punta axial
.5 m de hilo de cáñamo
1 flexómetroActividad 1
PIZARRÓNCon ayuda de la brújula y con sus nociones sobre orientación geográfica, indique los cuatro puntos cardinales en el laboratorio.
Sur

2133377179952
Oeste

Poniente

Norte

Actividad 2
Suspenda cada uno de los imanes de barra, atados en su parte media con el hilo de cáñamo y dejándolo girar, identifique como polo norte N al extremo del imán que apunte al norte geográfico y similarmenteidentifique el polo sur S. recuerde la fragilidad de las barras magnéticas; nos las golpee, ni las deje caer.
Actividad 3
Con las recomendaciones anteriores, analice las fuerzas de interacción entre los polos de igual nombre y entre los polos de nombre diferente, enuncie sus resultados.
Cuando los polos son iguales, las cargas también son iguales, por lo tanto los polos se repelen; pero cuandolos polos son opuestos, las cargas son diferentes, por lo tanto los polos se atraen.
Actividad 4
Con el empleo del osciloscopio, haga incidir el haz electrónico en el centro de la pantalla, cancelando el barrido horizontal de la base de tiempo. Acerque lo más posible un polo del imán y observe la desviación del haz electrónico; deduzca la dirección de la fuerza magnética sobre el electrón de lafuerza que desvía el haz electrónico.
-q
B
Indique en el sistema de referencia siguiente las direcciones de: el campo magnético aplicado a B, la velocidad de los electrones v y la fuerza magnética F.

v
F


Actividad 5
-622300523875Arme el dispositivo experimental indicado en la figura siguiente y haga circular una corriente constante I=4 [A], si esto es posible, detecte si existeinteracción alguna entre el conductor y el imán de herradura, cuyos polos deben identificarse de antemano.
Con esta polaridad el conductor se desplaza hacia “ – x “
Invierta la polaridad de los cables de alimentación en la fuente y observe la interacción entre el conductor y el campo magnético B del imán.
Al invertir la polaridad el conductor se desplaza hacia “ + x “
Actividad 6
I [A] BE(mT)
1 1.2 x 10-3
2 2.5 x 10-3
3 3.6 x 10-3
4 5 x 10-3
Calibre el teslámetro, con la punta de prueba axial. Varíe la corriente en la fuente, registre la lectura en el punto E (extremo) del solenoide con núcleo de aire y registre los resultados en la tabla siguiente.
Mida y anote el valor de la longitud (l) del solenoide.
L = 13.5 cm
Actividad 7
Mida la magnitud del campo magnético |BE| conla corriente máxima empleada, pero ahora con los núcleos de otros materiales.
Con aluminio (material paramagnético) = 4.66 x 10-3 (mT)
Con cobre (material diamagnético) = 5.66 x 10-3 (mT)
Con hierro (material ferro magnético) = 0.08 (mT)
Expresiones matemáticas necesarias

Cuestionario
3309620106680
Trace un dibujo de nuestro planeta en el que se indiquen sus polos magnéticos y...