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BALANZA MAGNETICA

INTRODUCCION
Para esta práctica experimental, se hizo un montaje que consta de un solenoide y una balanza de corriente caracterizada por tener un determinado número de espiras por donde circula una intensidad de corriente generada en la fuente, produciendo una fuerza magnética.
El propósito del estudio del comportamiento de la balanza es medir la fuerza que un campomagnético ejerce sobre una corriente eléctrica, además de determinar el campo magnético de un solenoide teniendo en cuenta la ecuación B=µ0 *n *is, para hallar finalmente la relación entre el campo magnético de un solenoide y la corriente que lo produce, hallando el campo magnético e forma que se manifiesta cuando hay un desequilibrio en la balanza; y este campo será proporcional al voltaje aplicadodesde la fuente.

OBJETIVOS

* Medir la fuerza que un campo magnético ejerce sobre una corriente eléctrica.
* Determinar el campo magnético de un solenoide.
* Hallar la relación entre el campo magnético de un solenoide y la corriente que lo produce

MATERIALES
* Dos generadores de corriente continua, uno de ellos para el solenoide y otro para las espiras.
* Dosamperímetros.
* Un electroimán formado por dos solenoides y un entrehierro.
* Varias placas, en las que hay conductores de longitud conocida.
* Varios cables de conexión, dos de ellos de fibras conductoras.
* Una balanza

MARCO TEORICO
La fuerza que un campo magnético uniforme B ejerce sobre una corriente rectilínea de longitud L e intensidad I tiene por módulo, Fm = ILB; su dirección esperpendicular al plano formado por la corriente y el campo magnético y su sentido es el del sacacorchos que gira desde la corriente al campo.
Si el campo magnético B está generado por un electroimán con un número de vueltas N y una corriente IM, la fuerza magnética puede expresarse como Fm=CN (IIM) L; donde C es una constante que depende de la configuración geométrica del electroimán.

Unsolenoide por el cual circula una corriente IS produce dentro de él un campo magnético uniforme que lleva la dirección del eje y su valor está dado por:
B= µ0*n*is, en donde:
N= numero de espiras por unidad de longitud
µ0 =es la constante de permeabilidad del vacío cuyo valor es 4π ×10-7 N/A2
IS = corriente por el solenoide
La balanza de corriente es en donde se establece una seccióndenominada la espira por donde circula la corriente que llega a esta desde una fuente de voltaje. Y La fuerza que un campo magnético uniforme ejerce sobre una corriente que circula por un alambre rectilíneo de longitud L es:
F= ILx B, en donde i= corriente, L= longitud del alambre y B=campo magnético

PROCEDIMIENTO

Para obtener los datos iniciales, comenzamos por el montaje experimental que consta deun generador de corriente con dos salidas, una alterna y otra continua. La salida de corriente continua de la fuente se usa para alimentar los conductores de longitud conocida, que están insertados en placas. La salida de corriente alterna se rectifica a continua y luego se conecta a un electroimán, formado por dos solenoides y un entrehierro. Las espiras del electroimán están conectadas en serieentre sí y al generador de corriente alterna a través de un amperímetro, un interruptor y el rectificador de corriente.

Debido a que un Solenoide sirve para inducir un campo magnético en el interior y el cual se utiliza para equilibrar la balanza de la fuerza magnética, sabiendo que los reóstatos que lo acompañan son de resistencia variable, tenemos lo siguiente:

Bobina n = 3720 vueltasPeso de la masa = 4,64 X 10-3 kg
Ancho de la espiral = 0.028 m
Diámetro del Solenoide =0.06 m
Radio de Solenoide = 0.03 m
Largo de Solenoide = 0.162 m

ANALISIS Y RESULTADOS

Como lo dice el procedimiento en nuestra primera conexión donde se encuentra el solenoide conectado a un reóstato, el cual va conectado también a una fuente y de allí a un amperímetro que nos registro la...