fisica 3: electromagnetismo

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LEY DE FARADAY 1. Objetivos.- Analizar la inducción magnética. Calcular la fuerza electromotriz y la corriente inducida. 2. Fundamento teórico.- Los experimentos conducidos por Michael Faraday en Inglaterra en 1831, demostró que una fem podría inducirse en un circuito mediante un campo magnético variable. Como vera pronto, una fem y por tanto también una corriente puede inducirse de muchas formas – por ejemplo, mediante el movimiento de una espira cerrada de alambre dentro de una región en la que existe un campo magnético. Los resultados de estos experimentos condujeron a una ley muy básica y muy importante del electromagnetismo conocido como ley de inducción de Faraday. Esta ley establece que la magnitud de la fem inducida en un circuito es igual a la rapidez de cambio en el tiempo del flujo magnético a través del circuito.

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LABORATORIO DE FISICA 3: ELECTROMAGNETISMO; LEY DE FARADAY

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LEY DE FARADAY

1. Objetivos.-

Analizar la induccin magntica. Calcular la fuerza electromotriz y la corriente inducida.

2. Fundamento terico.-

Los experimentos conducidos por Michael Faraday en Inglaterra en 1831, demostr que una fem podra inducirse en un circuito mediante un campo magntico variable. Como vera pronto, una fem y por tanto tambin una corriente puede inducirse de muchas formas por ejemplo, mediante el movimiento de una espira cerrada de alambre dentro de una regin en la que existe un campo magntico. Los resultados de estos experimentos condujeron a una ley muy bsica y muy importante del electromagnetismo conocido como ley de induccin de Faraday. Esta ley establece que la magnitud de la fem inducida en un circuito es igual a la rapidez de cambio en el tiempo del flujo magntico a travs del circuito.

Ley de faraday.-

Si: = wt

Entonces se tendr:

3. Materiales y equipos.-

aparato inductor bobinas ampermetro fuente de alimentacin Galvanmetro Imanes.

4. Esquema y montaje.-

5. Ejecucin.-

Primeramente debemos montar los equipos como se indica en el esquema de montaje. Tomar los datos de las mediciones del campo magntico inducido en el centro y extremo de los solenoides. Conectar el equipo segn el esquema correspondiente para realizar las distintas mediciones Repetir los pasos anteriores y variar los distintos instrumentos de medicin elctrica. Registrar los datos obtenidos.

6. Obtencin y registro de datos.-

PARA LA BOVINA GRANDE

D [cm]N espiras

26.5240

R [cm] = 13.25

PARA LA BOVINA PEQUEA

A [cm2]N espiras

20[cm]600

R [cm] = 0.25

7. Anlisis y clculos.-

Remplazando datos obtenidos:

Sabiendo:

por lo tanto la corriente inducida es:

Por lo tanto la fuerza electromotriz inducida es:

Sabiendo que:

8. Conclusiones.-De Lab. Corriente inducida De teora Corriente inducida

Una vez estudiado el comportamiento experimental que existe en esta ley se pudo que para t=1(s) la tensin es nula, lo que quiere decir que inicialmente la bovina no tiene carga elctrica; mientras que la tensin en el resistor tiene un valor mximo, lo que nos indica el mismo valor, adquiere un valor igual al de la fuente de alimentacin: la tensin de la fuente Vo se refleja en su integridad en el resistor. Con respecto a la corriente elctrica para ese mismo instante t=1(s) se registras un valor mximo de la corriente, esto es similar a como si el capacitor no existiera en el circuito y este, fuera un circuito en serie, formado por solo un resistor y la fuente de alimentacin. Esta ley establece que la magnitud de la fem inducida en un circuito es igual a la rapidez de cambio en el tiempo del flujo magntico a travs del circuito.