No 4 Campo Magn Tico Y Transformador

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Universidad Tecnológica de México.

Ingeniería Mecánica


MATERIA: ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO.













AREA: INGENIERÍA.

CUATRIMESTRE: CUARTO.





PRACTICA No. 4
Campo Magnético y
Transformador




OBJETIVO:

El alumno describirá la geometría del campo magnético y la relacionará con la naturaleza de la corriente eléctrica que lo origina,mediante la representación de líneas de fuerza.

El alumno verificará el principio de conservación de energía, así como las relaciones de transformación, de acuerdo a la naturaleza de los materiales y la geometría de los dispositivos.






















INVESTIGACIÓN PREVIA


1.-¿Cúal es la ley de Ampere, y mencione algunas de sus aplicaciones?

2.-Explique: ¿Qué es un campo magnético?3.-Explique en que consiste la regla de la mano derecha.

4.-¿Cuál es el principio de operación de un transformador?

5.- ¿Qué nos dice la ley de Faraday?


EQUIPO:

8 Brújulas
1 Multímetro.
1 Fuente de poder de C.D.
1 Bobina de Faraday.



MATERIALES:

1 Cubo magnético.
1 Imanes para el demostrador de campo magnético.
1 Porción de diferentes metales pequeños (clavos, madera, tornillos, etc.).
1Barra de acero dulce.
1 Resistencia de 100 ohms a 2w.
1 Placa de Vidrio
1 Porción de limadura de hierro



MARCO TEORICO:

Conceptos Necesarios.
1. Ley de Ampere
2. Líneas de inducción magnética
3. Intensidad y densidad de campo magnético
4. Ley de Biot-Savart
5. Inducción y permeabilidad magnética
6. Regla de la mano derecha

Si un imán de barra se suspende de su punto medio y puede balancearselibremente en un plano horizontal, girará hasta que su polo norte apunte al Polo Norte geográfico de la Tierra y su polo sur apunte hacia el Polo Sur geográfico terrestre. Este fenómeno describe el funcionamiento de una brújula simple. Muchos historiadores de la ciencia creen que la brújula se utilizo en China por primera vez en el siglo XIII a.C. y que su invención es de origen árabe o hindú. Losantiguos griegos tenían conocimiento del magnetismo desde el año 800 a.C. Descubrieron que la magnetita (Fe3O4) atrae pedazos de hierro.
En 1269 el francés, Pierre de Maricourt trazó las direcciones que seguía una aguja colocada en diversos puntos sobre la superficie de un imán natural esférico. Encontró que las direcciones formaban líneas que encerraban en un círculo a la esfera y que pasaban pordos puntos diametralmente opuestos uno del otro, a los cuales llamó polos del imán. Experimentos subsecuentes mostraron que todo imán, sin importar su forma, tiene dos polos, llamados Norte y Sur, los cuales ejercen fuerzas sobre otros polos magnéticos de manera similar a las fuerzas que ejercen entre sí las cargas eléctricas. Es decir, Polos iguales se repelen entre sí y polos diferentes se atraenuno al otro.
En 1600 William Gilbert (1540-1603) amplió los experimentos de Maricourt a una diversidad de materiales. A partir de que la aguja de una brújula se orienta en direcciones preferidas, sugirió que la propia Tierra es un gran imán permanente. En 1750 los investigadores emplearon una balanza de torsión para demostrar que los polos magnéticos ejercen fuerzas atractivas o repulsivas entresí y que estas fuerzas varían con el cuadrado inverso de la distancia entre los polos que interactúan.
La relación entre magnetismo y electricidad fue descubierta en 1819 cuando, durante una conferencia demostrativa, el científico danés Hans Christian Oersted encontró que una corriente eléctrica en un alambre desviaba la aguja de una brújula cercana. El experimento consiste en colocar variasbrújulas en un plano horizontal cerca de un largo alambre vertical. Cuando no circula corriente eléctrica a través del alambre, todas las agujas de las brújulas apuntan en la misma dirección, la del campo magnético de la Tierra, como se esperaría. Cuando se hace circular una intensa corriente estable, todas la agujas se desvían en dirección tangente al alambre. Estas observaciones llevaron al...