Informe L9 De Fisica Iii

OBJETIVOS

* Realizar un estudio cualitativo del las Ondas Electromagnéticas.
* Analizar la variación del campo magnético y del campo eléctrico en diferentes puntos del espacio.
* Determinar características espaciales de los Campos Eléctricos y Magnéticos que conforman las Microondas
* Analizar características del fenómeno de polarización en las Ondas Electromagnéticas
*Medir las señales del campo recibidas cuando este atraviesa un material que en su interior absorbe energía.

ANALISIS E INTERPRETACION DE DATOS

Parte I:

a) Distribución del Campo Transversal.

1. Normalizando los valores obtenidos para las mediciones del campo en forma transversal y tomando como Uo = 4090 [mV]. Obtenemos los siguientes valores:
Uo = 4090 [mV] | X = 10 [cm] | X = 20[cm] | X = 10 [cm] | X = 20 [cm] |
Y [cm] | U [mV] | U [mV] | U/Uo | U/Uo |
-12 | 99.6 | 225.6 | 0.02 | 0.06 |
-10 | 112.6 | 376.4 | 0.03 | 0.09 |
-8 | 196.8 | 618 | 0.05 | 0.15 |
-6 | 747 | 993 | 0.18 | 0.24 |
-4 | 2847 | 1426 | 0.70 | 0.35 |
-2 | 3760 | 1757 | 0.92 | 0.43 |
0 | 4090 | 1790 | 1 | 0.44 |
2 | 3920 | 1553 | 0.96 | 0.38 |
4 | 3477 | 1062 | 0.85 | 0.26 |
6 | 294.2| 613 | 0.07 | 0.15 |
8 | 99.6 | 354.3 | 0.02 | 0.09 |
10 | 97.9 | 170.1 | 0.02 | 0.04 |
12 | 96.0 | 114.3 | 0.02 | 0.03 |

MUESTRA DE DATOS

U= 99.6 [mV] Uo = 4090 [mV]

U/Uo = 99.6 [mV]/ 4090 [mV] = 0,02 [mV]

ANALISIS

GRAFICA 1: Graficando (U/UO) versus y (cm) para xo=10cm y para xo=20cm [gráfica 1] y analizando las curvas obtenidas podemos deducir importantes característicasde las microondas, la más evidente de ellas, la disminución del voltaje percibido a medida que aumenta la distancia del receptor a la bocina, es decir, la dependencia inversa de estas dos magnitudes, cuando nos alejamos del eje x en sentido transversal se da una clara disminución en el valor mostrado por el multímetro ya sea en el sentido positivo o negativo del eje y a una distancia en x de 10 o20 cm.

b) Distribución del campo longitudinal.

Para normalizar los valores del campo longitudinal tomamos como nuestro valor de referencia el mismo utilizado para el anterior procedimiento. Del cual obtenemos que los valores normalizados son:

| Uo =4090 [mV] | |
X [cm] | U [mV] | U/Uo |
10 | 3810 | 0.93 |
12 | 3456 | 0.85 |
14 | 2886 | 0.71 |
16 | 2498 | 0.61 |
18 |2322 | 0.57 |
20 | 1743 | 0.43 |
22 | 1614 | 0.39 |
24 | 1419 | 0.35 |
26 | 1159 | 0.28 |
28 | 1024 | 0.25 |
30 | 839 | 0.21 |
32 | 752 | 0.18 |
34 | 637 | 0.16 |
36 | 587 | 0.14 |
38 | 552 | 0.13 |
40 | 436 | 0.11 |

MUESTRA DE DATOS

U= 3810 [mV] Uo = 4090 [mV]

U/Uo = 3810 [mV]/ 4090 [mV] = 0.93

GRAFICA 2: Analizando la curva obtenidas al graficar UUo vs. Xpodemos observar que la relación de proporcionalidad inversa entre la intensidad del voltaje percibido y la distancia entre la bocina y la sonda, constatando así la naturaleza electromagnética de la onda ya que el comportamiento es similar al exhibido por el campo eléctrico, que como es bien sabido, es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia :
E∝ 1x2
En este orden de ideas, se nospide graficar una hipérbola cuadrática (cuya forma más sencilla es y=ax2 ) y comparar ambas curvas. Evidentemente, y por lo anteriormente expuesto, las dos tendrán un comportamiento muy similar, es decir, los ejes x e y serán asíntotas, y UUo nunca será cero, en teoría.

c) Polarización:

La polarización de las microondas se realizó únicamente para cuando la guía de onda se encontraba de formahorizontal. Debido a los valores simétricos y de las características de los campos eléctricos y magnéticos, estas polarizaciones son iguales de forma horizontal o vertical. Después de normalizar los valores, obtenemos:

| Uo =4090 [mV] | |
Ø [grados] | U [V] | U/Uo |
0 | 1764 | 0.4313 |
10 | 1678 | 0.4103 |
20 | 1476 | 0.3609 |
30 | 1134 | 0.2772 |
40 | 768 | 0.1878 |
50 |...