brujula

Brújula de Tangentes.

Michael Polania Bernal
michaelpolania@unicauca.edu.co
Valentina Muñoz Mayor
valemunoz@unicauca.edu.co
William Collazos Córdoba
williamcoll@unicauca.edu.co

Ingeniera Electrónica y Telecomunicaciones, Laboratorio de electromagnetismo.
Universidad del Cauca


Abstract: This practice is intended to mean the effect of the magnetic fields created by electriccurrents exerted on a compass through the present experiment then also learn about different themes using the magnetic field as a main component .

PALABRAS CLAVE: brújula, fuente, ángulo, campo magnético, campo magnético terrestre, espiras, proporcionalidad, imán, atracción.

La brújula de tangentes es un galvanómetro que utiliza el efecto magnético de la corriente junto con el campo magnéticoterrestre para medir la intensidad de la corriente que la atraviesa. Consiste en una brújula horizontal rodeada de una bobina circular. Intercalando el aparato en el circuito cuya corriente se quiera determinar, ésta creará al atravesar la bobina circular, un campo magnético a lo largo del eje de revolución de la bobina. Colocando el aparato de modo que el campo magnético terrestre se dirijaperpendicular al eje de la bobina, al crear la corriente un campo magnético a lo largo del mismo, se obtendrá un campo magnético total oblicuo a lo largo del cual se orientará la aguja de la brújula. La tangente del ángulo girado por la aguja al introducir la corriente, será proporcional al campo magnético creado por la bobina que, a su vez, será proporcional a la corriente que queremos medir.

Se sabe queuna aguja imantada que puede girar libremente alrededor de un eje vertical que pasa por el centro, presenta la notable propiedad de orientarse en una dirección que es, aproximadamente, la del norte geográfico, en este hemisferio. El comportamiento de esta aguja o brújula evidencia la existencia de un campo magnético terrestre, BT, de manera que la tierra se comporta como un imán gigantesco.Gracias a la existencia de este campo magnético es posible la orientación y, por ejemplo, la navegación en altamar (antes de extenderse el uso de los GPS). El ángulo que forma BT con el plano horizontal se nombra inclinación magnética y la que forma con el meridiano geográfico se nombra declinación magnética. Es importante conocerla declinación para una correcta orientación geográfica. Las líneas queunen los puntos con la misma declinación se llaman isógonas.
Básicamente es un dispositivo montado con una bobina de N espiras circulares apretadas formando un anillo de radio a, fija a un soporte que la mantiene en posición vertical. En el centro de la bobina se coloca una brújula de mano. El conjunto se dispone de manera que el plano vertical que define la bobina contenga la dirección N-S(señalada por la brújula).

I. DISEÑO EXPERIMENTAL.

Para este experimento se requirió:

Fuente de alimentación.
Multímetro.
Reóstato.
Brújula de tangentes.
Regla.


Imagen 1. Elementos del experimento.

PROCEDIMIENTO:

1. Con la fuente y el multímetro apagado, se nivela la brújula. Se gira la bobina de tal manera que el campo magnético que esta produzca cuando pase unacorriente eléctrica a través suyo sea perpendicular a la componente horizontal del campo magnético de la tierra. Se gira la base de la brújula de forma tal que la escala que se encuentra en esta marque cero grados respecto a la punta de la brújula.
2. Usando las clavijas, se ajusta la brújula de tangentes a 20 vueltas y el multímetro en la escala de medida de corriente en miliamperios.
3. Se enciende lafuente y se incrementa lentamente la tensión hasta que la aguja de la brújula se oriente en dirección a 45°.
4. Se repite los anteriores pasos incrementando el número de vueltas.
5. Se fija una tensión constante y se mide la corriente eléctrica y el ángulo de deflexión de la aguja.


I. ANALISIS DE DATOS

En la siguiente tabla, se muestran los datos tomados en el laboratorio, variando la...