Campo Magnetico Terrestre

CAMPO MAGNETICO TERRESTRE

| CODIGOS: |
CARLOS ENRIQUE PARRA RIVILLAS | 0807051 |
CARLOS HUMBERTO GARCíA ROJAS | 0807024 |
DAVID FERNANDO TREJOS CASTILLO | 0807059 |
EFRAIN GRISALES RAMIREZ | 0807030 |

Trabajo presentado en el módulo de Laboratorio de Física

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA
SEDE MANIZALES
7 de abril de 2008

Campo Magnético Terrestre
INTRODUCCION
En estelaboratorio, se determinara el campo magnético terrestre, mediante la ayuda de una bobina y una brújula. Mediante la ley de Biot-Savart, que permite hallar el campo magnético producido por una corriente eléctrica estacionaria.
La fórmula que nos permite calcular el campo magnético terrestre nos da la relación que existe entre la intensidad de una corriente rectilínea e indefinida y el campomagnético creada por ella a una distancia x. En este laboratorio podremos observar como el campo magnético B es proporcional a la intensidad de la corriente e inversamente proporcional a la distancia x.
OBJETIVOS
* Detectar el campo magnético terrestre utilizando una brújula.
* Determinar el campo magnético terrestre (del lugar donde se haga la practica) utilizando la ley de Biot-Savart,aplicada a una bobina circular.
EQUIPO UTILIZADO
* Fuente de Voltaje D.C
* Bobina Circular.
* Brújula.
* Multimetro.
* Regla.
PROCEDIMIENTO
1. Realice el montaje que se indica en la guía de laboratorio.
2. Coloque la brújula a una distancia fija conocida, medida desde el centro de la bobina. Registre esta distancia.
3. Con la dirección de la brújula Sur-Norte,perpendicularmente al eje de la bobina se procede a encender la fuente. Variando el voltaje, registre la corriente que circula por la bobina y el ángulo φ1 deflectado en la brújula; llene la tabla.
4. Cambie el sentido de la corriente que circula por la bobina, y repita el numeral 3 del procedimiento con los mismos valores del voltaje y de corriente y registre los valores de φ2.
5. Para cadalectura de voltaje y corriente obtenga el valor promedio del ángulo φ con los ángulos φ1 y φ2 y regístrelo en la tabla.
MARCO TEORICO
La tierra misma es un imán. Su polo norte geográfico está próximo a un polo sur magnético y es por esta razón que el polo norte de una aguja de brújula apunta hacia el norte. El eje magnético de la tierra no es del todo paralelo a su eje geográfico (su eje derotación); por esto una lectura de brújula su desvía un poco del norte geográfico. Esta desviación, que varia con la ubicación, se conoce como declinación magnética o variación magnética. Así mismo, el campo magnético no es horizontal en casi todos los puntos de la superficie terrestre.
La existencia de un campo magnético B en un punto del espacio puede mostrarse de un modo directo. Basta concolocar una brújula en dicho punto y comprobar si tiende a alinearse en una dirección en particular. Si no existen imanes o corrientes eléctricas en las proximidades, la aguja apuntara en la dirección del campo magnético terrestre. Si existen imanes o corrientes eléctricas próximas, la aguja apuntara en la dirección del campo magnético resultante, debido a la tierra y los imanes, o corrientes.
Cuandose hace circular una corriente I a través de una bobina, se genera un campo magnético B, que en el punto P, mostrado en la figura, esta dado por la siguiente ecuación y su dirección es paralela al eje de este.
B=μ0NIR22R2+X232(1)
Donde:
μ0: Permeabilidad Magnética en el Vacio.
N: Numero de espiras en la bobina.
I: Corriente que circula por la bobina.
R: Radio de la Bobina.
X: Distanciaentre el centro de la espira y el punto P.

Figura 1
Al colocar una brújula en el punto P, de tal manera que se oriente perpendicularmente a la dirección del eje de la bobina, la acción de los dos campo (el de la Bobina Bb y el terrestre Bt) puede representarse como se indica en la siguiente figura

Figura 2: Diagrama de los campos magnéticos

Donde se observa que el campo magnético...