Ninguno

BRÚJULA DE TANGENTES
Campo magnético terrestre


Resumen
Usando una bobina plana que contenía una brújula en su interior determinamos el campo magnético creado por la misma a partir del conocimiento del valor de la componente horizontal del campo magnético terrestre ( Tesla).

En principio construimos un circuito en serie con una fuente de tensión variable, una resistencia variable(reóstato) y una bobina con su plano orientado en la dirección del meridiano magnético local y con una brújula en su interior.

Sobre este arreglo experimental medimos la defección del ángulo de la brújula en función de la corriente (I) y el número de espiras (N), luego se prosiguió a hallar el campo magnético de la bobina y se graficó en función de I y así poder deducir una relación del campomagnético en función de la corriente. Al analizar las gráficas vs I nos dimos cuenta que hay una dependencia lineal de estos dos, a partir de esto procedimos a graficar vs N para poder hallar una constante que relacionara el campo magnético de la bobina y el número de espiras, al hallar tal constante nos dimos cuenta que es aproximadamente () lo cual es muy cercano al valor de dondecorresponde es la permeabilidad eléctrica del aire y el diámetro medio de la bobina.


Introducción
Cumplir el objetivo de esta práctica es muy importante, dado que nos permite conocer cuál es del campo magnético en el interior de una bobina plana producido por la corriente que circula sobre las espiras. Esta información es útil en aplicaciones donde se requiera entender el fenómeno de superposiciónde campos magnéticos en el interior de una bobina.

Además determinar constantes magnéticas ambientales como la permeabilidad del aire en prácticas experimentales de laboratorio es fundamental para deducir comportamientos físicos verídicos y reducir en gran parte el tamaño del error en la medida.

En el montaje de este experimento existe una relación entre el campo magnético de la bobina, yel campo magnético terrestre local determinada por el ángulo formado entre ambos vectores, dada la configuración y calibración inicial perpendicular de la dirección en la que apunta la aguja de la brújula con respecto al plano de la bobina.



Y de forma particular conocemos la expresión por medio de la ley de Biot y Savart


Que nos indica como varía el campo magnético dentro de unabobina plana:


Detalles experimentales
Los materiales necesarios para esta práctica son:
Una bobina plana que posee una brújula exactamente en su centro (Denominada brújula de tangentes), una fuente de alimentación, una resistencia variable y un amperímetro. A continuación se explicará en qué forma se deben usar estos componentes.

Para la realización de esta práctica es necesario instalar uncircuito en serie con la siguiente configuración: primero una fuente (feaktech serie 6035D DC multi-output power supply) en una escala de variación de tensión de 0 a 30v DC; en su salida conectamos un cable banana-banana con un reóstato, de igual forma por medio de otro cable banana- banana unimos el reóstato Cenco con la bobina, y de la salida de esta última conectamos la terminal positiva delamperímetro, completando así los componentes del circuito, para proceder a cerrar el sistema conectando la terminal negativo del amperímetro a la terminal negativo de la fuente (tierra).

Antes de realizar alguna medida, cuando la fuente se encuentra aún desconectada disponemos la bobina de tal forma que se encuentra en un plano perpendicular a la dirección en que apunta la aguja de la brújula(polo sur magnético), al encender la fuente el aporte del campo de la bobina plana se suma con el campo magnético terrestre en el interior de la bobina, esto produce un campo neto resultante con un ángulo que varía dependiendo el valor del campo magnético de la bobina dado que estos dos campos inicialmente perpendiculares se suman vectorialmente.

Durante esta práctica tomamos medidas teniendo...