Ensayo

UPR, Río Piedras

Laboratorio de Física (FISI 3014)

Material a prueba

EXPERIMENTO 10: CAMPO MAGNETICO EN UNA BOBINA Y EN UN SOLENOIDE
INTRODUCCION
En este experimento efectuaremos dos mediciones de campo magnético: el componente
horizontal del campo magnético terrestre utilizando un galvanómetro de tangente y el campo magnético en
el centro de un solenoide.
Para revisar la teoríaenvuelta en este experimento se recomienda leer el Capítulo 28 en el libro
de texto, específicamente la Sección 5.
REGLAS DE SEGURIDAD
Se requiere el uso de zapatos cerrados para evitar daños físicos porque se trabaja con objetos
pesados tales como la interface, fuente de voltaje y bobina.
EQUIPO Y MATERIALES
Descripción
Bobina
Fuente de voltaje
Multímetro
Brújula con base
Interface Pasco750
Computadora

Cantidad
1
1
1
1
1
1

Descripción
Cables conectores
Interruptor reversible
Caja de resistores
Sensor magnético
Solenoide
Regla

Cantidad
6
1
1
1
1
1

PROCEDIMIENTO
Parte I: Determinar el Campo Magnético Terrestre
1. Con la regla, mida el diámetro de la bobina y anótelo en su libreta.
2. Prepare el circuito mostrado en la Figura 1 usando 5 vueltas enla bobina. Asegúrese de que la
fuente de voltaje se encuentre apagada y la conexión del multímetro sea en 10A DC (antes de
encender la fuente encienda el multimetro). Pida al Instructor que verifique el circuito antes de
encender la fuente.

4. Luego, sin mover la brújula, ubique lentamente y con cuidado la bobina hasta alinear su plano con
la dirección de la aguja, tal como ilustra la Figura1. Ya alineados, no los mueva durante las
mediciones. Precaución con la brújula, cuídela.
5. Seleccione un valor de 5 Ω en la caja de resistores y luego encienda la fuente de voltaje.
6. Cierre el interruptor hacia la posición P (vea Figura 1) y observe el ángulo obtenido en la brújula y
el valor de corriente en el multímetro; libere el interruptor y ciérrelo ahora hacia la posición N.
Tomelos promedios de los ángulos y los valores de corriente obtenidos en P y en N; luego, anote
estos valores en su libreta.
7. Obtenga de 5 a 6 lecturas de corriente distintas, aumentando cada 5  en la caja de resistencias.

Abril 2012 – ,R. R., V. O.

3. Ubique la brújula junto con su soporte lo mas retirado posible del la fuente de voltaje y busque la
dirección Norte – Sur calibrando a 0con la dirección del campo magnético terrestre.

1

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Material a prueba

8. Repita el proceso cambiando el numero de vueltas, para n = 10 y n = 15.

Figura 1
Parte II: Determinar el campo magnético en el interior de un solenoide
1. Mida el diámetro y altura del solenoide. Anote los valores en su libreta.
2. Encienda la computadora,abra el folder de Programas FISI 3014 y busque el programa de Data
Studio “Campo magnético de un solenoide”. Reproduzca una copia del programa en sus archivos.
3. Encienda la interface y conéctele el sensor de campo magnético.
4. Monte el circuito mostrado en la Figura 2 y pida al Instructor que lo verifique.
5. Verifique que el sensor de campo magnético se encuentre en resolución 10x y modoaxial.

7. Se empieza la corrida del experimento en data Studio, haciendo un clic en la opción de Start. En ese
mismo instante se remueve el sensor del “Zero Gauss Chamber” y se introduce rápidamente en el
solenoide, de modo tal que el principio de la parte sobresaliente rectangular quede en el centro del
mismo.
8. Un estudiante debe observar el multímetro y anotar la medida de la corrienteen el solenoide. El
programa DataStudio también la muestra en el monitor de la computadora.
9. Deje correr el programa algunos segundos, tiempo suficiente para recolectar varias medidas del
campo magnético en la Tabla 1. Luego, detenga el programa dando clic en stop.

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6. Antes de hacer la corrida del experimento, debemos introducir el sensor magnético al “Zero...