fuerza de lorentz reporte de laboratorio
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Reporte de laboratorio de fuerza de lorentzTRANSCRIPT
Plantilla Artculo Revista 'Inteligencia Artificial'
Fuerza de Lorentz Jorge Luis Fernndez Lpez, Itzel H. Armenta, Roxana Herrn, Dante Franco [email protected], [email protected], [email protected], [email protected]
Resumen: En este experimento como parte del Laboratorio de Electromagnetismo se busca experimentar con el campo magntico de diferentes imanes para observar los cambios en la forma del campo en funcin de la forma del imn. As mismo, se busca observar el comportamiento del campo magntico en un conductor recto, en un solenoide y en una espira y calcular tericamente los cambios del campo a travs de la distancia. Se concluye que se observ lo esperado conforme a la teora referente a los campos magnticos.
Palabras clave: Imn; electroimn; campo magntico; corriente; solenoide.
Laboratorio de ElectromagnetismoFecha: 04,11,2013Universidad de las Amricas PueblaReporte
IE ComunicacionesNumero 1, Enero 2005 pp 13 - 20Revista Iberoamericana de Informtica EducativaArtculos
ElectromagnetismoFuerza de Lorentz2
1
1. ObjetivoObtener la fuerza, y con ella el campo magntico, ejercida sobre una bobina rectangular cuando se le hace pasar una corriente y dicha bobina se encuentra dentro de un campo magntico.
2. Fundamento tericoLa fuerza de Lorentz se define como la fuerza ejercida por el campo electromagntico que recibe a una partcula con carga, o a una corriente elctrica. Y viene dada por:
V = Velocidad de cargaE = Vector intensidad del campo elctricoB = Vector de induccin magntica
La fuerza magntica que se ejercen dos partculas en movimiento no cumplen con la tercera ley de Newton.
Para calcular la intensidad promedio del campo magntico se utiliz la frmula: B = F/NIL (2)
F= Fuerza medida en NewtonsN = Nmero de vueltas de la bobinaI = Corriente en la bobinaL = Longitud de la parte recta inferior de la bobina
3. Procedimiento experimentalSe pesaron el aislante con el imn, y se midieron las dimensiones de la bobina (incluyendo el nmero de vueltas, y la longitud de la parte inferior), y se construyeron las bobinas tratando que la parte inferior quedase lo ms recta posible. Si la bobina contena esmalte en los extremos se le retiraba por medio de una lija.
El circuito qued configurado de la siguiente manera: La bobina se conect al multmetro, en serie, y al generador de potencial que trabjaba a 5 Volts.
Las mediciones de corriente se repitieron 10 veces con 3 diferentes bobinas.
3.1. Equipos, instrumentos y materiales-1 multmetro-1 generador de potencial -4 bobinas rectangulares diferentes, fabricadas con diferente nmero de vueltas. -1 balanza digital. -1 material aislante. -1 imn. -1 soporte vertical. -Conectores. En las siguientes imgenes se puede observar los equipos utilizados:Bobina 2
Masa (g)Masa (kg)Fuerza (N)Corriente(A)Intensidad del campo (B)
0.310.000310.00304110.05770.087842288
0.50.00050.0049050.09140.089442013
0.70.00070.0068670.13060.087633997
0.90.00090.0088290.16740.087903226
1.10.00110.0107910.20550.087518248
1.290.001290.01265490.24070.087625675
1.50.00150.0147150.28070.087370859
1.810.001810.01775610.33760.087658472
20.0020.019620.37330.087597107
2.20.00220.0215820.41130.087454413
Imagen 1.-
Fernndez, Armenta, Herrn, Franco
N=30
Tabla 2.-
N=40Bobina 3
Masa (g)Masa (kg)Fuerza (N)Corriente(A)Intensidad del campo (B)
0.390.000390.00382590.05750.083171739
0.790.000790.00774990.1180.082096398
1.180.001180.01157580.17710.08170384
1.660.001660.01628460.24870.081848613
2.070.002070.02030670.31190.081383055
2.420.002420.02374020.36590.081102077
2.860.002860.02805660.4330.080994804
3.250.003250.03188250.49190.081018754
3.620.003620.03551220.54720.081122533
4.040.004040.03963240.60710.081601878
Imagen 2.-
4. Datos experimentales
N= nmero de vueltas de la bobina. L=Longitud del imn (mm)=.02mm
N=15 Bobina 1
Masa (g)Masa (kg)Fuerza (N)Corriente(A)Intensidad del campo (B)
0.220.000220.00215820.05820.123608247
0.40.00040.0039240.11810.110753599
0.610.000610.00598410.18610.10718431
0.820.000820.00804420.25250.106194059
1.03.001030.01010430.31840.105782035
1.210.001210.01187010.37750.104813245
1.420.001420.01393020.4440.104581081
1.610.001610.01579410.50730.103778829
1.80.00180.0176580.56780.103663262
2.030.002030.01991430.64230.103348902
Tabla 1.-
N=
N= 7
Bobina 4
Masa (g)Masa (kg)Fuerza (N)Corriente(A)Intensidad del campo (B)
0.20.00020.0019620.170.082437
0.40.00040.0039240.34080.0822435
0.60.00060.0058860.50460.0833192
0.810.000810.00794610.67520.0840608
10.0010.009810.83850.0835676
1.20.00120.0117721.00130.0839765
1.40.00140.0137341.17080.0837889
1.60.00160.0156961.33910.0837236
1.810.001810.01775611.51330.0838097
20.0020.019621.68080.0833787
5. Anlisis de datos y/o modelos fsicos
6. Observaciones
Tabla4.-
7. Conclusiones
8. Bibliografa
C.Giancoli, D. (2002). Fsica para universitarios. Mxico: Prentice Hall. [3][4][5]Electrnica bsica. (s.f.). Recuperado el 20 de Octubre de 2013, de http://www.electronica-basica.com/fabricacion-imanes.html [2]Olmo, M. (s.f.). hyperphysics. Recuperado el 20 de Octubre de 2013, de http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/magnetic/magfie.html [1]