Inducción electromagnética

LABORATORIO DE FISICA IV
PRACTICA No 5


I. NOMBRE DE LA PRACTICA
INDUCCION ELECTROMAGNETICA

II. JUSTIFICACION
El fenómeno de la inducción electromagnética es fundamental, ya que mediante este fenómeno se puede obtener energía eléctrica a partir de energía mecánica, que es la base del funcionamiento de un generador electico. Por esta razón es importante el estudio, comprobaciónexperimental de este fenómeno

III. OBJETIVOS
a) Comprobar la existencia de la FEM inducida en un circuito eléctrico en el que existe un flujo magnético variable.
b) Comprobar que el sentido de la FEM inducida depende de la forma de como varié el flujo magnético.

IV. PRERREQUISITOS
Para que el alumno pueda realizar correctamente esta práctica requiere de los siguientes conocimientosprevios
a) Interacción del campo magnético.
b) Regla de la mano izquierda
c) Concepto de la fuerza magneto motriz inducida (FEM)









V. BREVES CONSIDERACIONES TEORICAS
En la práctica anterior comprobamos experimentalmente el fenómeno conocido con el nombre de efecto motor, que como se recordara, consiste en que, si se coloca un conductor con corriente eléctrica dentro de uncampo magnético, sobre el que actúa una fuerza cuya dirección y sentido están determinados por la regla de la mano izquierda. En esta práctica estudiaremos de manera experimental el fenómeno contrario, llamado inducción electromagnética. Este fenómeno consiste en que si a un conductor colocado dentro de un campo electromagnético, se le da un movimiento, en él se establece una corriente y una f.e.m.Inducida.
Una condición para que esto ocurra es que durante el movimiento del conductor, se corten líneas de fuerza del campo magnético.
El fenómeno de inducción electromagnética fue descubierto por Michael Faraday de una manera más amplia y general obteniendo que siempre que varié el flujo magnético que atraviesa a un circuito eléctrico, en el que se le induce una f.e.m. y una corriente,sin importar la forma en que varié el flujo, ni la causa de tal variación. Para observar el fenómeno de inducción electromagnética Faraday realizo un experimento consistente en mover un imán dentro de la bobina conectada a un galvanómetro. De la rapidez del movimiento del imán depende la intensidad de la corriente inducida, y del sentido del movimiento del imán depende del sentido de la corrienteinducida. Matemáticamente la f.e.m. Inducida se determina con la ecuación:



Que recibe el nombre de “Ley de Faraday” y que se enuncia de la siguiente manera. “La f.e.m. inducida en un circuito es igual a la rapidez de la variación de flujo”. La ecuación anterior es aplicable a una bobina en la que N es el número de espiras, y el signo negativo proviene de la ley de Lenz que afirma que“La f.e.m. inducida en un circuito tiene un sentido tal que siempre se opone a la causa que la produjo”

VI. EQUIPO Y MATERIAL EMPLEADO

1 Bobina doble.
2 Bobinas de 400 y 1600 espiras.
1 Pila seca de No. 6 volts.



1 Barra cilíndrica de hierro de 20cm de largo.
1 Galvanómetro.
4 Conductores eléctricos para conexiones.






VII. MODO DE OPERAR Y CUESTIONARIO
VIII.
IX. 1.-Conecte los bornes de la bobina de 400 espiras al galvanómetro. Toma un imán de barra con su polo norte hacia la bobina, e introduce lentamente en ella. ¿Qué fenómeno observa?, ¿Por qué sucede?
X. Al meter el imán dentro de la bobina se empiezan a cortar las líneas de fuerza y se induce una FEM, esta FEM la registra el galvanómetro. Se registra 0.02ampers
XI.
XII.
XIII.
XIV. 2.-Realice nuevamente el experimente del inciso anterior, pero ahora introduciendo rápidamente el imán en la bobina ¿Qué fenómeno observa? ¿Por qué sucede?
XV. Al hacer el movimiento rápidamente las líneas de fuerza se cortan igual que en el primer experimento, solo que esta vez la FEM registrada en el galvanómetro es mayor. El galvanómetro registra 4ampers
XVI.
XVII.
XVIII.
XIX. 3.- ¿Qué...