7/30/2019 Reporte Electricidad 8

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DESARROLLOConfiguraciones de campo magntico.a) Coloque el imn de barra horizontalmente sobre la mesa de trabajo, a continuacin sobre l ponga

una hoja de papel y roce limadura de hierro, finamente con el salero de manera uniforme.

1. Dibuje la forma de las lneas de campo magntico producidas en el plano de la hoja por el imn recto.

Qu concluye al respecto?

b) Repita el procedimiento indicado en el inciso a), utilizando el imn en forma de U.

2. Dibuje la forma de las lneas de campo magntico producidas en el plano de la hoja por el imn en U.

Qu concluye al respecto?

c) Coloque dos imanes de barra como se indica en la figura 8.4. Para cada caso ponga una hoja sobre

ellos y roce finamente limadura de hierro.

Figura 8. Imanes permanentes.

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3. Dibuje las lneas de campo magntico producido en el plano de la hoja por los dos imanes del inciso

c), en cada posicin.

Experimento de Oersted.d) Utilizando el dispositivo de Oersted, coloque cuatro brjulas en la base de acrlico alrededor del hilo

conductor en un radio de aproximadamente 3 cm, como se muestra en la figura 8.5 (Cercirese que

todas las brjulas sealen en direccin del norte geogrfico).

Figura 8.5 Dispositivo de Oersted.

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e) Ajuste la fuente de poder hasta obtener una corriente elctrica de 5A aproximadamente y observe el

sentido del campo magntico indicado por las brjulas.

4. Auxliese con las brjulas para obtener la configuracin del campo magntico del alambre conductor

utilizado en el inciso e) Qu concluye al respecto?

Al encender la fuente de poder conectada al dispositivo de Oersted, este dispositivo genera uncampo magntico, desviando la direccin de la brjula; si invertimos la polaridad en eldispositivo, la direccin a la cual se desva la brjula es al lado contrario. Cuando apago la fuente,el campo magntico generado desaparece, por o tanto la brjula vuelve a su estado normal.

5. Si invierte el sentido de la corriente Cules seran sus conclusiones respecto a las lneas de fuerza en

el inciso e)?

Se invierte el sentido en que gira la brjula.

6. La direccin del campo magntico indicada por las brjulas en el inciso e) Coincide con la regla de

la mano derecha?

S

Campo magntico producido por una bobina circular y un solenoidef) Coloque alrededor de la bobina circular cuatro brjulas como se muestra en la figura 8.6 (cercirese

que el eje axial de la bobina no coincida con el nortesur geogrfico). A continuacin mediante lafuente de poder ajuste la corriente elctrica a 3A y observe la orientacin de las brjulas

Figura 8.6 Dispositivo de bobina circular.7. Dibuje las lneas de campo magntico producido por la bobina circular, auxliese por la orientacin de

las brjulas.

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g) Conecte la fuente de poder al solenoide como se muestra en la figura 8.7 y ajuste el voltaje hasta

tener una corriente de 1.5A. A continuacin coloque una hoja de papel sobre el solenoide con ncleo de

hierro estando este en posicin horizontal y roce limadura de hierro.

Figura 8.7 Electro Imn.

8. Dibuje la configuracin de campo magntico auxilindose por medio de lneas de fuerza. Observadas

en el inciso g).

Fuerza magntica entre polos magnticos

h) Utilizando la balanza granataria, determine la masa del imn en forma de dona, M imn= 17.5 g .

i) Arme el dispositivo que se muestra en la figura 8.8. Sujetando el fiel mantenga la balanza enequilibrio (marcando cero) y fije una distancia de 8 cm entre las caras de ambos imanes, entre los

imanes debe existir una fuerza de repulsin.

Figura 8.8 Fuerza entre imanes permanentes.

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j) Libere el fiel de la balanza y a continuacin por medio de los jinetillos restablezca el equilibrio, para

obtener Mlectura. Concentre su lectura en la tabla 8.1.

k) Repita lo anterior para las distancias indicadas en la tabla 8.1 y concentre sus lecturas en la misma.

DISTANCIA[m] Mlectura[g] M=

M iman-M lectura

[g] FUERZA[N]0.08 17.8 .3 .002943

0.06 18 .5 .004905

0.04 18.8 1.3 .012753Tabla 8.1 Fuerza entre polos magnticos.

9. Considere los valores de la tabla 8.1. Cmo vara la magnitud del campo magntico respecto a la

distancia?

Entre mayor es la distancia, el campo magntico aumenta considerablemente mas de fuerza.

l) Sustituya el imn superior por el electroimn, colquelo a una distancia de 4 cm segn se muestra enla figura 8.9 y conctela a la fuente de poder de manera que provoque repulsin al fluir corriente por l.

Figura 8.9 Fuerza entre un electroimn y un imn permanente.

m) Ajuste en la fuente la perilla de voltaje al mximo y por medio de la perilla de corriente obtenga los

valores indicados en la tabla 8.2.

n) En cada caso del inciso anterior, para obtener Mlectura, restablezca el equilibrio en la balanza y

concentre sus lecturas en la misma tabla.

CORRIENTE[A]

M lectura[g]

M=M iman - M lectura[g]

FUERZA[N]

0.5 18.4 0.9 .0088291.0 19.4 1.9 .018639

1.5 20.4 2.9 .0284492.0 21.3 3.8 .037278

2.5 22.3 4.8 .047088Tabla 8.2 Fuerza magntica utilizando un electroimn.

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10. Considere los valores de la Tabla 8.2 Cmo varia la magnitud del campo magntico sobre el eje del

solenoide? Escriba la ecuacin matemtica que cuantifica esta variacin.

11. Grafique la fuerza magntica contra corriente elctrica con los valores obtenidos en la tabla 8.2 Cmo

vara la fuerza magntica respecto a la corriente?

ESCRIBA SUS COMENTARIOS Y CONCLUSIONES A LA PRCTICA.

Esta practica resulto ser muy til para entender de una manera numrica como es que funcionan los

campos magnticos, ya que por lo general, nosotros conocemos solo el fenmeno de magnetismo, sin en

cambio, con esta practica se pueden apreciar las variaciones de fuerza que estos campos pueden llegar a

tener, adems de poder observar de una forma mucho mas fcil las lneas de campo magntico de los

imanes naturales. Y sobre todo, entender as diferencias que tienen los dos tipos de imanes, el campomagntico que pueden llegar a tener y como poder controlarlo mediante variaciones de corriente.

y = 0.0095x - 0.0005

0

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

1 2 3 4 5

FUERZA

FUERZA

Linear (FUERZA)

y = 0.019x - 0.0005

0

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

0 1 2 3

CORRIENTE-FUERZA

CORRIENTE-FUERZA

Linear (CORRIENTE-FUERZA)

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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTNOMA DE

MXICO

FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES

CUAUTITLN

Lic. Ingeniera Mecnica Elctrica

Laboratorio de Electricidad y Magnetismo

Reporte de prctica #8

CAMPOS MAGNETICOS ESTACIONARIOS

Alumnos:

Prez Gonzlez Francisco Javier

Prez Espinoza Horacio

Grupo: 1302