ensayo de laboratorio
Miguel López.
1Departamento de Física, Universidad Pedagógica Nacional 1, Calle 72 N° 11-86,
Bogota D. C.
E-mail: dfi253_mlopez@pedagogica.edu.co
(Recibido el 01 de Septiembre de 2008; aceptado el 01 de Septiembre de 2008)
Resumen
En este documento se mostrara como a partir del campo magnético generado poruna corriente se puede deducir el campo magnético terrestre, cuando tenemos una brújula está se orienta en dirección del campo magnético terrestre, pero si colocamos un imán o producimos una corriente la brújula se orientará según superposición del campo magnético terrestre y el campo magnético del imán o el campo magnético generado por la corriente.
Palabras clave: campo-magnético, corriente,brújula, imán, superposición, vector, adición.
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Abstract
This paper will show as from the magnetic field generated by a stream can deduct the Earth's magnetic field, when we have a compass is oriented in the direction of the Earth's magnetic field, but if we put a magnet or produce a stream compass will be directed Overlay as Earth's magnetic field and the magnetic field of the magnet or themagnetic field generated by the current.
Keywords: magnetic field, current, compass, magnet, overlapping, vector, adding.
I. INTRODUCCIÓN
El campo magnético es una propiedad de espacio por la cual una carga eléctrica puntual de valor q que se desplaza a una velocidad sufre los efectos de una fuerza que es perpendicular y proporcional tanto a la velocidad como al campo, dicha cargapercibirá una fuerza descrita con la siguiente igualdad.
(1)
F, v y B son magnitudes vectoriales y el producto cruz es un producto vectorial que tiene como resultante un vector perpendicular tanto a v como a B.
El módulo de la fuerza resultante será:
(2)
II. MARCO TEORICO
La existencia de un campo magnético se pone en evidencia por la propiedad localizada en el espacio deorientar una barra de acero imantado que puede girar libremente, de está forma podemos construir las brújulas.
FIGURA 1. Campo magnético generado por un imán
La Tierra se comporta como un imán gigantesco y tiene polos magnéticos, los cuales, en la actualidad, no coinciden con los polos geográficos.
El Polo Norte Magnético se encuentra a 1800 kilómetros del Polo Norte Geográfico. Enconsecuencia, una brújula no apunta exactamente hacia el Norte geográfico; el polo Norte magnético está desplazándose por la zona norte canadiense en dirección hacia el norte de Alaska.
Se sabe por la ley de Biot Savart que podemos calcular el valor total del campo magnético asociado a una corriente eléctrica que fluye por un circuito a partir de una simple operación de suma de los elementosinfinitesimales de corriente.
FIGURA 2. Campo magnético generado por una corriente en un pequeño alambre.
Matemáticamente la ley de Biot-Savart se escribe:
(3)
Podemos mediante la ley de Biot-Savart calcular el campo magnético terrestre ya que al poner una brújula esta se orientara en dirección del campo magnético terrestre, pero si acercamos un imán o generamos un campo magnético atrabes de una corriente en una espira circular, la brújula se moverá según la superposición del campo magnético generado y el campo magnético terrestre, conociendo.
El campo magnético de una espira circular es:
(4)
Donde 1.
FIGURA 3. Orientación de una brújula según superposición de dos campos magnéticos.
II. Campo MAGNÉTICO terrestre
A. Procedimiento Experimental
Para estaparte del experimento se tomo un imán y una brújula, el imán se va acercando a la brújula, observando y midiendo cada deflexión de la aguja de la brújula, el montaje experimental será el siguiente:
Material:
Brújula.
Regla.
Imán.
FIGURA 4. Montaje experimental para medir el campo magnético terrestre.
TABLA 1. Distancia al imán (cm.) vs. Angulo de deflexión (Ө).
No. Dato...
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