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PRÁCTICA No.___
PROPIEDADES MAGNÉTICAS
CARACTERIZACIÓN MAGNÉTICA DE ALGUNOS ELEMENTOS

OBJETIVOS
EL ALUMNO:
1. Aprenderá a utilizar el teslámetro para la medición de la intensidad de un campo magnético.
2. Con base en los datos experimentales, clasificará a los elementos empleados como
diamagnéticos, paramagnéticos o ferromagnéticos.
3. Comparará la clasificación experimental de loselementos con la predicha a partir de su
configuración electrónica.

INTRODUCCIÓN
Las propiedades magnéticas de una sustancia pueden revelar información importante acerca de
su distribución electrónica. Aunque un electrón, en un átomo, se comporta como un pequeño imán, las
interacciones magnéticas de dos electrones en un mismo orbital y con espín opuesto se cancelan
mutuamente. Un átomo queposee sólo electrones apareados no tiene magnetismo neto de espín. Sin
embargo, un átomo en donde existen electrones desapareados sí exhibirá un magnetismo neto de
espín.
Una sustancia paramagnética es aquella que sufre una atracción débil por parte de un campo
magnético y esta atracción resulta del hecho de que la sustancia posee electrones desapareados. El
fuerte magnetismo permanente que seobserva en objetos de hierro se conoce como ferromagnetismo,
y se debe al alineamiento cooperativo de los espines electrónicos de una gran cantidad de átomos de
hierro.
El vapor de sodio constituye un ejemplo de una sustancia paramagnética, como lo indica su
configuración electrónica.
1
11Na : [Ne] 3s
Una sustancia diamagnética es aquella a la que un campo magnético repele débilmente. Estapropiedad indica que la sustancia posee solamente electrones apareados, por ejemplo, el mercurio es
una sustancia diamagnética que posee la configuración electrónica siguiente:
14
5s10 6s2
80Hg : [Xe] 4f
Cuando un material magnético se coloca en un campo magnético constante, el material se
magnetiza. Para determinar el grado de magnetización de un material se utiliza el concepto depermeabilidad relativa, km, que se define como:
km =

µN
µo

donde µN es la permeabilidad magnética del material y µo es la permeabilidad magnética del vacío (su
valor puede encontrarse en la literatura). Para calcular la permeabilidad magnética de los diferentes
materiales que harán las veces de núcleo del solenoide, se emplea la expresión siguiente:
B=

μ ⋅ N ⋅I
2

donde:
B = Campomagnético.
µ = Permeabilidad magnética del núcleo del solenoide.
N = Número de espiras del conductor.
1

I = Corriente que pasa a través del conductor.
 = Longitud del conductor.
Puesto que el número de espiras del conductor y la longitud del solenoide son constantes, se
puede determinar la permeabilidad magnética del núcleo (µ), variando la corriente (I) y determinando
directamente con elteslámetro la magnitud del campo magnético generado (B).
EQUIPO Y MATERIAL
a) Un solenoide (800 vueltas del conductor,  =14 [cm]).
b) Tres núcleos (aluminio, hierro y cobre).
c) Un teslámetro con punta axial.
d) Una fuente de poder (PASCO 0-10 [V], 14 [A], CD).
e) Dos cables de conexión banana-banana.

DESARROLLO
ACTIVIDAD 1.
El profesor verificará que los alumnos posean los conocimientosteóricos necesarios para la
realización de la práctica y dará las recomendaciones necesarias para el uso del equipo.
ACTIVIDAD 2.
CALIBRACIÓN Y PUESTA A PUNTO DEL TESLÁMETRO.
El primer paso para el uso del teslámetro es la calibración del mismo, la cual comprende los
puntos siguientes:
Ajuste del cero mecánico
1. Compruebe que el botón de encendido esté en OFF.
2. Asegúrese de que las dosperillas NULL y CAL estén a medio giro.
3. Cerciórese de que ningún botón blanco esté oprimido.
4. Conecte la punta al teslámetro introduciendo cuidadosamente la clavija y anote el número de
calibración que se encuentra en la etiqueta dorada de la clavija. Si el número de calibración es mayor de
1.0, divídalo entre 100 y anote el valor obtenido ya que lo empleará en la calibración del...