Efecto faraday y transformadores

Informe N° 6, Efecto Faraday y Transformadores
Química y Licenciatura en Química, Facultad de Química y Biología, Física II, Universidad de Santiago de Chile

Objetivos

• Verificar la ley de Faraday y Lenz.
• Determinar la ecuación fundamental del transformador

Procedimiento

Experiencia 1
Este práctico, consta de 2 partes principalmente. La primera de ellas es enforma demostrativa que consiste en apreciar experimentalmente la relación existente entre las fuerzas magnéticas y eléctricas. Se acercó un imán a una brújula notando un cambio en el sentido de la aguja, luego acercamos la brújula a una bobina, para demostrar la relación que existe entre la bobina y el campo magnético. Posteriormente y para finalizar la parte demostrativa de este práctico, searmó un circuito que constaba de un galvanómetro, dos bobinas y una fuente de corriente variable, conectamos la fuente al galvanómetro para apreciar la variación de la aguja del galvanómetro, y luego conectamos la fuente de poder a una de las bobinas y se unieron mediante un trozo de metal, y conectamos el galvanómetro, notando la diferencia entre los dos circuitos.
Conecte un galvanómetro de cerocentral en los bornes de una bobina.

Análisis 1

a.- Determine el sentido de la corriente que se produce cuando se introduce lentamente el imán en la bobina.

La dirección del campo magnético estará dada por la dirección de la corriente a la que sea sometida, ya sea hacia la derecha o hacia la izquierda. Por ejemplo, al ser sometida a una corriente continua, la aguja del galvanómetro sedesviaba hacia los valores positivos. Pero al ser sometida a una corriente alterna, la aguja del galvanómetro oscilará entre los valores positivos y los valores negativos.

b.- Repita lo anterior cuando saque lentamente el imán.

Al sacar el iman lentamente de la bobina, dejamos de producir una perturbacion en el campo magnetico, por lo tanto no se produce corriente, por lo tanto elgalvanómetro, desciende hasta el cero.

c.- Describa lo que ocurre aumentando la rapidez del imán.

Al meter y sacar el imán de la bobina e ir aumentando la rapidez del movimiento del imán, podemos ver que la aguja del galvanómetro se mueve más rápidamente, oscilando entre los valores positivos y negativos. Por lo que deducimos que al hacer este movimiento con el imán estamos generando una corrientealterna.

2.- Cambie la bobina del circuito por una con mayor número de espiras. Anote las diferencias observadas, respecto de la actividad anterior, al mover el imán. ¿Qué factores determinan la magnitud de la fem inducida?

Al cambiar la bobina por una de mayor numero de espiras, vemos que el efecto producido por el imán es mayor que el anterior. Esto se debe a que el campo magnético presente enla bobina es mas grande, por lo tanto la corriente que se producirá por la interferencia del imán (campo magnético) será mayor. Esto se observa en el galvanómetro por el efecto de la aguja, vemos que esta se mueve con mayor rapidez y llegando a los valores extrermos.

1.- Manteniendo la bobina anterior conectada al galvanómetro, sustituya el imán por una segunda bobina conectada a una fuenteD.C.

Compruebe mediante una aguja imantada o brújula, que cuando por la bobina circula corriente se comporta en forma similar a un imán.

Identifique los polos Norte (N) y Sur (S) de la bobina.

Indique tres formas diferentes de generar fem inducida en la primera bobina y compruébelas.

Como geneerar diferencia de potencial

Inserte un trozo de Fe a lo largo del eje común delas 2 bobinas y repita los experimentos realizados en la actividad 3.c. Describa e interprete lo observado.¿Qué concluye?

Al introducir el fierro dentro de la bobina, vemos , al igual que en la actividad 3c, que se produce una corriente eléctrica, debido a la perturbación del campo margético. En este caso, al ser el fierro un elemento mucho mas grande o largo, la perturbacion del campo...