Tarea 3

1.Qué es un Amperio?2.Cuántos electrones se necesitan para tener un amperio?3.Qué es un Tesla, un Gauss.4.Qué es un dispositivo denominado inductor (también conocido como bobina o filtro), describa sus características5.Calcule el campo magnético producido por una corriente de 1 A que corre por un alambre recto a un milímetro del mismo. De su respuesta en Teslas y Gauss6.Cuál es la intensidad del campo geomagnético, en Teslas y Gauss.7.Calcule el campo magnético en el interior de una bobina. Considere: el cilindro de la bobina 10 cm de longitud y 4 cm de diámetro, con 100 espiras y otro con 10000 espiras y I=100mA

Germán David Tovar Marín Código 257979

1. El Amperio (Ampere, símbolo A) es la unidad del Sistema Internacional de unidades para medir la corriente eléctrica. Representa cantidad de carga por unidad de tiempo, y esta definida así:

1A = 1 C/s

2. Teniendo que 1 A = 1 C/s y que 1e = 1,6x10-19 C entonces, podemos decir que para tener un amperio se necesitan tener un flujo de 6.25 x 1018 electrones por segundo para producir una corriente de 1 Amperio.

3. El Tesla (Símbolo T) es la unidad del SI con el que se mide la intensidad de campo magnético, y se define como la inducción de un campo magnético que ejerce una fuerza de 1 N (newton) sobre una carga de 1 C (culombio) que se mueve a velocidad de 1 m/s dentro del campo y perpendicularmente a las líneas de inducción magnética.

Es decir, 1 T = 1 N·s·m−1·C−1

El Gauss (símbolo G) es la unidad del Sistema cegesimal de unidades, que también sirve para medir el campo magnético. Su equivalencia con el Tesla es 1T = 10000G

4. Un inductor o bobina es un dispositivo utilizado p ara almacenar campo magnético.El inductor consta de las siguientes partes:

• Devanado inductor: Es el conjunto de espiras destinado a producir el flujo magnético, al ser recorrido por la corriente eléctrica.

• Culata: Es una pieza de sustancia ferro-magnética, no rodeada por devanados, y destinada a unir los polos de la máquina.

• Pieza polar: Es la parte del circuito magnético situada entre la culata y el entrehierro, incluyendo el núcleo y la expansión polar.

• Núcleo: Es la parte del circuito magnético rodeada por el devanado inductor.• Expansión polar: Es la parte de la pieza polar próxima al inducido y que bordea al

entrehierro.• Polo auxiliar o de conmutación: Es un polo magnético suplementario, provisto o

no, de devanados y destinado a mejorar la conmutación. Suelen emplearse en las máquinas de mediana y gran potencia.

5. Usando la ley de Ampere, el campo magnético esta dado por:

Por lo tanto, con una corriente de 1A a una distancia de 1 mm, dado en Teslas, es:

Y su magnitud en Gauss es 2G.

RIB

20

TmAB 4

3

7

102)101(2)1)(104(

6. El campo magnético terrestre, en la superficie de la tierra, tiene una magnitud que varia desde los 25 x 10-6 Teslas hasta los 65 x 10-6 Teslas, es decir, desde los 0.25 a 0.65 Gauss.

7. El campo magnético en una bobina esta dado por la siguiente función:

Donde N es el numero de espiras y L es la longitud de la bobina. Con los datos dados, el Campo magnético es:

Por consiguiente, el campo magnético de la segunda bobina es:

LINB 0

TmAB 4

7

1 10257.11.0

)100)(1.0)(104(

TmAB 2

7

2 10257.11.0

)10000)(1.0)(104(