Laboratorio Fisica 3 Balanza Magnetica Copia



Índice


Portada…………………………………………………………………………..pág. 1

Objetivo General………………………………………………………………..pág. 3

Marco Teórico…………………………………………………………………..pág. 3

Desarrollo del Modelo Físico Matemático…………………………………...pág. 4

Equipamiento o Instrumental Utilizado………………………………………pág. 5

Hipótesis Simplificativas………………………………………………………pág. 5

Procedimiento………………………………………………………………….pág. 5

Resultados, Cálculose Incertidumbres……………………………………..pág. 6

Obtención de Datos……………………………………………………………pág. 6

Expresiones de Calculos……………………………………………………..pág. 7

Resultados……………………………………………………………………..pág. 7

Conclusion……………………………………………………………………..pág. 8





















INFORME DE LABORATORIO

“Balanza magnética”





OBJETIVO GENERAL:

Determinación experimental de lacorriente que circula por la espira

OBJETIVOS PARTICULARES:

Comparación de los valores obtenidos, sobre la base de la precisión obtenida.
Comparación de los valores obtenidos sobre la base de la exactitud tomando un valor de referencia.

MARCO TEORICO:

Experiencia: Balanza Magnética

Una partícula cargada (carga q) que se mueve con velocidad v en el seno de un campo magnético de inducciónmagnética B se ve sometida a la fuerza de Lorentz:
F= qv x B
Una corriente eléctrica estacionaria consiste esencialmente en el movimiento ordenado de un gran número de portadores de carga que se mueven con una velocidad de deriva constante bajo la acción de un campo eléctrico estacionario. Si la corriente fluye en el seno de un campo magnéticouniforme de inducción magnética B, cada portador experimenta una fuerza de origen magnético de que el conductor que transporta la corriente se verá sometido a una fuerza magnética. Si se trata de una corriente de intensidad I, cada elemento de corriente de longitud dl experimenta una fuerza:
dF= Idl x B
Donde:
F: Fuerza de Lorentz
q:carga de la partícula
v: velocidad de la partícula
B: campo magnético de la bobina







DESARROLLO DEL MODELO FISICO MATEMATICO:

Como se dijo anteriormente, para esta experiencia se utilizará la fórmula de la ley de Lorentz



Y además haciendo un diagrama de cuerpo libre de la balanza, se obtieneDonde:

= fuerza que ejerce la balanza
= peso de la balanza

Considerando que el sistema está en equilibrio y reposo, entonces por la primera ley de Newton:







Donde:
= corriente que circula por la espira
= ancho de la espira
= campo magnético de la bobina
m= masa de la balanza
g= gravedad

Por la ley de Ampere se obtiene el cambo magnético de la bobina:=
Reemplazando en la fórmula anterior y despejando la corriente de la espira se obtiene:

Donde:
n= N/L


EQUIPAMIENTO O INSTRUMENTAL UTILIZADO:

Para la realización de la práctica utilizamos el siguiente instrumental:
Un reóstato, resistor de resistencia variable: 25Ω, 28A
Pareja de amperímetros para medir la intensidad de cadacorriente
Balanza de precisión para medir las fuerzas
Conjuntos de espiras rectangulares con un tramo rectilíneo de longitud conocida
Fuente de Tensión
Bobina (almacena energía en forma de campo magnético)
Metales (o peras de colores)


HIPOTESIS SIMPLIFICATIVAS:

1. Consideramos a la fuente de tensión ideal.
2. Despreciamos el oxido que había entra la chapa y su apoyo.
3. Despreciamos la diferenciadel potencial usado (3,6v) y su máximo (3,5v).
4. Asumimos que el campo magnético almacenado en la bobina se mantiene constante durante la experiencia.
5. Al considerar el campo magnético constante en la bobina, la fuerza de Lorentz se mantiene constante.



PROCEDIMIENTO:

Interconectamos los diversos aparatos como se muestra en la figura. Observe que los dos solenoides del electroimán deber...