licenciado enfermeria

Práctica: Campo magnético en el interior de una bobina
Objetivo
Determinar la constante de permeabilidad magnética en el aire a través de la medida de la
inducción magnética en el centro de un solenoide.
Estudiar las líneas de campo magnético a lo largo del eje del solenoide.
Cuestiones previas
Oersted descubrió en 1820 que las corrientes eléctricas producen campos magnéticos. Biot
ySavart enunciaron una ley que permite calcular el campo magnético creado por un
elemento de corriente. Escribe la expresión matemática de esta ley e identifica cada
magnitud utilizando un dibujo de ayuda.
Hipótesis
Hay muchos dispositivos, como electroimanes, transformadores, etc., en los que los
conductores están enrollados formando una bobina. Por eso es importante conocer el campo
magnéticoproducido por uno de estos enrollamientos. Proponer factores que puedan influir
en el valor de la inducción magnética en el centro de una espira circular.
El valor del campo magnético puede hacerse muy mayor si en lugar de una espira se agrupa
un gran número de ellas en forma de hélice, lo cual se conoce con el nombre de solenoide o
bobina. ¿Qué factores crees que influyen en el valor del campomagnético en el interior de
un solenoide o bobina?
Consulta la bibliografía y escribe la expresión matemática que permite calcular el valor de
la inducción magnética en el interior de un solenoide. Explica detalladamente qué
representa cada magnitud que aparece en la expresión matemática.
Si se pide diseñar una bobina en cuyo interior el campo sea exactamente de 10 mT, ¿qué
característicasle darías?, ¿podrías generar con ella campos distintos a 10 mT?
Material y montaje
Averiguar para qué sirve un teslámetro y en qué se basa su funcionamiento.
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1 Cable de conexión corto
2 Cables de conexión largos
1 Destornillador plano fino
1 Fuente alimentación F24
1 Multímetro digital
1 Reóstato 5 A
1 Solenoide_________________________________________________________________________
Prácticas de física para estudiantes de Bachillerato en la UMH de Elche 07-08
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− 1 Teslámetro T100
Multímetro digital (o polímetro)
Es un instrumento que permite hacer medidas de voltaje CA/CC, corriente CA/CC,
resistenc ias, etc. Para medir la intensidad corriente continua, seguir los siguientes pasos:
- Conectar la punta de prueba negra al terminal COM y laroja al terminal 10 A para
medidas de un máximo de 10 A.
- Colocar el conmutador selector de funciones en el margen de CC deseado.
- Conectar las puntas de prueba en serie con el circuito.
Reóstato
Es una resistencia eléctrica variable. Según la ley de Ohm, la resistencia eléctrica de un
circuito determina cuánta corriente fluye en el circuito cuando se aplica un voltaje
determinado. Laresistencia de un conductor es proporcional a la longitud del mismo de tal
forma que al desplazar el cursor del reóstato, varía la longitud del conductor que atraviesa
la corriente y por lo tanto varía también la intensidad de corriente que circula (mantenida
fija la diferencia de potencial aplicada). A mayor longitud recorrida, mayor resistencia y
por lo tanto menor intensidad de corriente.Solenoide
Está compuesto por dos hilos conductores enrollados sobre un mismo soporte cilíndrico. El
tubo cilíndrico tiene un diámetro exterior de 49 mm y las espiras enrolladas a él tienen un
diámetro medio de 50 mm. Cada uno de estos hilos tiene un diámetro de 1 mm y presenta
200 espiras. Uno de los hilos, que nombraremos E1, está conectado a los bornes de color
negro situados en los extremos delsolenoide. El otro hilo, que recibe el nombre E2, posee
en cambio salidas intermedias (bornes rojos).
El solenoide tiene una guía de plástico adaptada a la sonda del teslámetro que permite
deslizarla a lo largo del mismo. La graduación de la sonda permite conocer la distancia de
ésta al centro del solenoide.
Teslámetro
Es un instrumento que utiliza el efecto Hall para la medida de campos...