Laboratorio de campo magnetico

Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas
Universidad de Concepción

Conociendo el Campo magnético

Nombre alumna: Pamela Jara Muñoz
Asignatura: Electromagnetismo
Carrera: Ingeniería civil Química
Fecha: 23 de Noviembre 2011
OBJETIVOS
* Estudiar, conocer y comprender las lineas de campo que se producen ante la presencia de un campo magnético
*Conocer de manera experimental la fuerza magnética producida por un campo magnético

RESUMEN
En el presente laboratorio conoceremos e identificaremos las líneas de campo de un campo magnético con la ayuda de ciertos materiales que se comportan como imanes, en nuestro caso, las limaduras de Hierro. Posteriormente, con la bobina de Helmholtz, veremos el efecto que produce la fuerza magnética(producida por un campo magnético) sobre un haz de electrones

MARCO TEÓRICO
El magnetismo es una de las fuerzas fundamentales de la naturaleza. Las fuerzas magnéticas son producidas por el movimiento de partículas cargadas, como por ejemplo electrones. La manifestación más conocida del magnetismo es la fuerza de atracción o repulsión que actúa entre los materiales magnéticos como el hierro.¿Qué es el Campo Magnético?  
Una barra imantada o un cable que transporta corriente pueden influir en otros materiales magnéticos sin tocarlos físicamente porque los objetos magnéticos producen un “campo magnético”. Los campos magnéticos suelen representarse mediante “líneas de campo magnético” o “líneas de fuerza”. En cualquier punto, la dirección del campo magnético es igual a la dirección de laslíneas de fuerza, y la intensidad del campo es inversamente proporcional al espacio entre las líneas. En el caso de un imán, las líneas de fuerza salen de un extremo y se curvan para llegar al otro extremo. Dependiendo de la separación de estas líneas, podemos saber la intensidad del campo magnético: donde estén más próximas, será donde el campo es más intenso y donde estén menos separadas, serádonde el campo posee la menor intensidad. La estructura de las líneas de fuerza creadas por un imán o por cualquier objeto que genere un campo magnético (como una bobina en nuestro caso) puede visualizarse utilizando limaduras de hierro, entre otros. Si se agitan limaduras de hierro sobre una hoja de papel o un plástico por encima de un objeto que crea un campo magnético, las limaduras se orientansiguiendo las líneas de fuerza y permiten así visualizar su estructura.
Los campos magnéticos influyen sobre los materiales magnéticos y sobre las partículas cargadas en movimiento. En términos generales, cuando una partícula cargada se desplaza a través de un campo magnético, experimenta una fuerza que forma ángulos rectos con la velocidad de la partícula y con la dirección del campo. Como lafuerza siempre es perpendicular a la velocidad, las partículas se mueven en trayectorias curvas. Los campos magnéticos se emplean para controlar las trayectorias de partículas cargadas en dispositivos como los aceleradores de partículas o los espectrógrafos de masas.
La fuerza magnética que experimenta una partícula que es sometida a un campo magnético está dada por:
F = qv x B = qvBsen(teta), donde q es la partícula en movimiento que me produce el campo magnético, v es la velocidad que lleva, B es el campo magnético y teta el ángulo que forma v con B (NOTA: Las letras subrayadas corresponden a vectores)
Bobinas de Helmholtz
Este aparato consta de dos bobinas circulares de radio R y separadas por una distancia igual a su radio. Cada bobina posee uncable conductor enrollado N veces, por el cual pasa una corriente eléctrica, responsable de producir el campo magnético. Se tiene que este campo en el centro del espacio entre las bobinas es constante dentro de un volumen de radio R.
Las bobinas de Helmholtz desempeñan un papel importante en la investigación científica, donde se utilizan frecuentemente para producir un campo magnético...