LABORATORIO LEY DE FARADAY_pdf Notes_201401091516

LEY DE FARADAY
Lina Espitia Cod.537601, Milena Heredia Cod.537603, Juan David Aguilón Cod.537642
Universidad Católica de Colombia
lmespitia01@ucatolica.edu.co, ymheredia03@ucatolica.edu.co , jdaguillon42@hotmail.com

RESUMEN: En este informe, se desarrolló
las técnicas adecuadas para la medición
de voltaje, corriente y resistencia, teniendo
en cuenta sus respectivos valores teóricos
paradeterminar experimentalmente la
validez de la ley de faraday y la relación
que existente entre la fem y los elementos
ferro magnéticos.
I.
INTRODUCCION: En la práctica de
laboratorio se desarrolló la medición de
resistencias, voltajes e intensidades
conectando en serie la fuente de voltaje, el
reóstato y el primer embobinado y a través
del núcleo metálico se conectó la segunda
bobina.
Se midió lacorriente en el embobinado 1 y
2 y luego de esto se cambiaba el voltaje en
el embobinado primario graduando el
reóstato y repitiendo las medidas a medida
que se iba graduando.
Se compararon los valores teóricos con lo
experimentales obteniendo así el valor del
error porcentual.
II.

MARCO TEORICO:

En la interpretación de Faraday, la
variación del flujo magnético a través del
circuito origina una fuerzaelectromotriz
(f.e.m.) inducida responsable de la
aparición de la corriente transitoria (desde
ahora, corriente inducida). Recordemos
que la definición de flujo magnético a
través de una superficie arbitraria S es:

Cuantitativamente la f.e.m. inducida
depende del ritmo de cambio del flujo: no
importa el número concreto de líneas de
campo atravesando el circuito, sino su
variación por unidad detiempo. La relación
entre f.e.m. inducida ε y variación de flujo
constituye la Ley de Faraday:

(Ley de Faraday) (2)
Donde ΦB es el flujo magnético que
atraviesa el área delimitada por el circuito.
La fem se induce por el movimiento de un
simple alambre dentro de un campo
magnético. Este procedimiento se expresa
así:
𝜀=𝑛𝐴𝐵𝑤
Donde w la velocidad angular, A el área, B
el campo magnético y n el númerode
vueltas de la bobina.
Recordando que la velocidad angular se
define como: 𝑤=2𝜋𝑓
La frecuencia de la energía utilizando
corriente alterna, tiene una frecuencia de
60 Hz

Para los transformadores encontramos la
siguiente relación:

Ya que las fem inducidas son las mismas.

III.

MONTAJE EXPERIMENTAL.

IV.
1.

Los materiales utilizados son:

RESULTADOS.
Tabla de datos
N1

400

1. 2 embobinadosN2
800

N1/N2
0.5

2. Fuente de voltaje
Tabla Nº 1
3. Reóstato
4. Núcleo metálico

V1±0.1 V

5. Multímetro

CONEXIONES

7.7
14.0
21.0
28.0
35.1
42.0
Tabla Nº2

I1±0.1μA
16.8
80.2
137.4
188.3
191.0
194.5

V2±0.1 V

12.4
23.1
36.4
49.1
61.4
72.2

Valor
Valor
teórico
experimental
0.5
0.56±0.03
Tabla Nº 3 V1 vs V2

EMBOBINADO
PRIMARIO

NUCLEO
METALICO

EMBOBINADO
SECUNDARIO

I2±0.1μA
9.8
29.3
47.2
61.572.2
80.8

%
porcentual
12%

De la siguiente formula de relación de
transformadores se obtuvo la pendiente de
la recta:

Donde V1 y V2 son los voltajes de cada
uno de las bobinas
N1 y N2 son el número de espiras de cada
bobina

De la fórmula que se obtuvo anteriormente:

V2=

Se remplaza y se despeja la corriente I2
Despejando se obtiene:

V2=
I2*R2=
Pendiente de la recta
El valor experimental sehalla mediante el
cálculo de la pendiente de por mínimos
cuadrados:
∑(

)
∑

((∑ ) (∑ ))

√

Pendiente de la recta
Donde R1= 26Ω , R2=9.8Ω

(∑ )

Y su respectiva incertidumbre se calculó
como:

Incertidumbre=

I2 =

El valor experimental se halla mediante el
cálculo de la pendiente de por mínimos
cuadrados:
∑(

)
∑

=0.0056

((∑ ) (∑ ))
(∑ )

1/1.76=0.56
Para calcular el error porcentual:

𝑛

Ysu respectiva incertidumbre se calculó
como:
Incertidumbre=

√

Valor
Valor
teórico
experimental
0.5306
0.3611±0.0056
Tabla Nº 4 I1 Vs I2

%
porcentual
46.9%

=0.0056

V.

ANALISIS DE RESULTADOS

corriente sobre sí misma. El fenómeno de
autoinducción surge cuando el inductor y
el inducido constituyen el mismo elemento.

volatje 1 vs voltaje 2

V 2 (V)
80
70
60
50
40
30
20
10
0

3.

en
Series1...