Campo Magnético No Variable

Estudio del Campo magnético en un solenoide.

Resultados
Esta experiencia se dividió en 4 experimentos con solenoides conectados a una fuente de poder con la intención de estudiar el comportamiento del campo magnético dentro del solenoide en función de distintas variables, para determinar el valor de campo se utilizó una sonda longitudinal.
Campo magnético no variable en función de lacorriente.
En este experimento se utilizó un solenoide de 31 vueltas y de largo 34,6 [cm] lo que significa una densidad lineal (n) constante de 89.59 [m-1], éste fue conectado a una fuente de poder, en la cual se controló el valor de la corriente en amperes que circulaba a través de las espiras, la sonda longitudinal se ubicó aproximadamente al centro del solenoide y se procedió a tomar 10 medicionesdel campo magnético variando la corriente entre 0,121 [A] y 4,840 [A].
Los datos obtenidos se concentraron en las primeras 10 filas de la tabla 1 (ver tabla 1 en apéndice 1), luego se procedió a construir el gráfico 1.

Gráfico 1: Comportamiento del Campo magnético en el centro de un solenoide de 31 vueltas y 33 [cm] de largo variando la corriente que circula por él.
La ecuación empíricaobtenida fue:
B=0,0001I+3*10-5
Ecuación 1: Campo magnético en el centro de un solenoide de 31 vueltas y 33 [cm] en función de la corriente.
Usando de valor teórico de la pendiente 1,125*10-4, los errores porcentuales de este experimento fueron:
error% pendiente=12,50%
error% Coef. Correlación=0,04001%
(Ver cálculo de errores porcentuales en apéndice 2).
Campo magnético no variable en función delnúmero de espira.
En este experimento se utilizó el mismo solenoide de 31 vueltas pero variando el largo de éste entre 20 [cm] y 40 [cm] dejando una corriente constante de 4.01 [A], se procedió a medir el campo magnético de la misma forma que en el experimento anterior.
Las mediciones obtenidas se muestran en la segunda sección de la tabla 1. El gráfico 2 presenta el comportamiento de estosresultados.

Gráfico 2: Comportamiento del Campo magnético en el centro de un solenoide de 31 vueltas por el cual circula una corriente de 4,010[A] al medida que variaba la densidad lineal.

La ecuación empírica obtenida fue:
B=5*10-6n+0,0002
Ecuación 2: Campo magnético en el centro de un solenoide de 31 vueltas por el cual circula una corriente de 4,010[A] en función la densidad lineal.
Usandocomo valor teórico de la pendiente 5,039*10-6, Los errores porcentuales de este experimento fueron:
error% pendiente=0,7800%
error% Coef. Correlación=1,327%
(Ver cálculo de errores porcentuales en apéndice 3).
Comprobación del modelo teórico.
Luego de tener los resultados anteriores, se procedió a unirlos y a graficar el campo magnético en función del producto de la corriente con la densidad,resultado expuesto en el gráfico 3.

Gráfico 3: Comportamiento del campo magnético en el centro de un solenoide de 31 vueltas a partir del producto de la corriente (I) y la densidad lineal (n).
La ecuación empírica obtenida de éste experimento fue:
B=1*10-6I*n+1*10-5
Ecuación 3: Campo magnético en el centro de un solenoide de 31en función de I*n.
Usando de valor teórico de la pendiente1,256*10-6, Sus errores porcentuales fueron:
error% pendiente=25,60%
error% Coef. Correlación=6,360%
(Ver cálculo de errores porcentuales en apéndice 4).
Distribución del campo magnético en el solenoide
En éste experimento se utilizó un solenoide con mayor densidad y se fue cambiando la ubicación de la sonda a través del eje X dentro del solenoide según el eje de referencia mostrado en la figura1.

Figura 1: esquema del eje de referencia, con respecto al solenoide, utilizado en el experimento para generar el gráfico 4.
Se tomaron alrededor de 40 mediciones mostradas en la tabla 2 (ver tabla 2 en apéndice 5), el gráfico 4 muestra el comportamiento del campo en relación a la posición.

Gráfico 4: Comportamiento del campo magnético según la posición x en el eje del solenoide....