Campo magnetico terrestre

LABORATORIO FEYM CIVIL 6

MARTES 09:00 AM-11:00AM

GRUPO 1

CAMPO MAGNÉTICO TERRESTRE

Laboratorio de física eléctrica y magnetismo

Laura Valentina Alarcon Chacon 1202244

Johan Sebastian Daza Sarmiento 1202068

Juan Nicolás González Sierra 1803576

Juan Andres Hermida Vargas 1202305

Bogotá DC

27/10/2020

OBJETIVO GENERAL

Obtener experimentalmente el valor en Teslas y Gauss de la componente horizontal del campo magnético terrestre local.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

• Verificación experimental del carácter vectorial del campo magnético

• Obtener el valor en Gauss y nano Gauss de la componente horizontal del campo magnético terrestre local.

• En la práctica se observará la consecuencia de la Ley de Ampere.

• Inducir al estudiante a consultar vía Internet información actualizada y real del comportamiento del campo magnético terrestre y los mecanismos de medición en tiempo real y aplicaciones del mismo

COMPETENCIAS A DESARROLLAR:

• Aplicar el conocimiento teórico de la Física en la realización e interpretación de experimentos.

• Construir y desarrollar argumentaciones validas, identificando hipótesis y conclusiones.
• Demostrar destrezas experimentales y métodos adecuados de trabajo en el laboratorio.

• Identificar los elementos esenciales de una situación compleja, realizar las aproximaciones necesarias y construir modelos simplificados que la describan para comprender su comportamiento en otras situaciones
• Demostrar hábitos de trabajo en equipo involucrando el rigor científico, el aprendizaje y disciplina.

• Actuar con responsabilidad y ética profesional, manifestando conciencia de solidaridad y justicia, y respeto por el medio ambiente
• Buscar, interpretar y utilizar literatura científica.

• Comunicar conceptos y resultados científicos en lenguaje escrito para su divulgación.

marco teórico:

El flujo magnético es una medida de la magnitud del campo magnético que pasa por determinada área. Es una herramienta útil para describir los efectos de la fuerza magnética en algún objeto que ocupa un área dada. La medición del campo magnético está atada al área particular de elección.

[pic 1]

La ley de Biot-Savart permite relacionar los campos eléctricos con respecto a cargas puntuales que los crean, para obtener el campo magnético generado a partir de una distribución de corrientes implica un producto vectorial.

[pic 2]

ley de Ampere dictamina que el campo magnético generado en el espacio circundante a una corriente eléctrica es proporcional a la corriente que constituye su Campo magnético terrestre, igual que el campo eléctrico en el espacio circundante a la carga es proporcional a la carga de la fuente, el caso de la práctica de laboratorio, la ley de Ampere permite determinar el campo magnético generado por un solenoide en su interior, este campo magnético es el que se tiene en cuenta como una de las componentes vectoriales que conforman el vector del campo magnético terrestre local.

[pic 3]

Consultar y escribir el campo magnético en el centro de N espiras circulares de radio R muy próximas entre sí por las que circula una corriente estacionaria I.

[pic 4]

se puede apreciar el campo magnético generado por un solenoide de n espiras, así como la componente rectangular del vector de dirección tomado a partir del ángulo de la aguja de la brújula colocada en el centro del solenoide, el valor del campo magnético terrestre corresponde a 0.250/0.650 Gauss o 25,0/65,0 MicroTeslas.

Valor del campo magnético terrestre

El campo magnético en cualquier punto está especificado por dos valores, la dirección y la magnitud; de tal forma que es un campo vectorial.

La unidad básica del campo magnético es el Tesla(T), también llamado Weber por metro cuadrado(Wb/m2).

Otra unidad es el Gauss(G)

[pic 5]

El campo magnético terrestre en Gauus: ​0.25 gauss.

El campo magnético terrestre en Tesla: ​0.25·10​-4​T

Informe:

MAGNITUD DE LA TIERRA EN BOGOTÁ DC

[pic 6]

podemos afirmar que el campo de la tierra o terrestre cerca de el ecuador es menor al de los campos en el polo sur y norte debido que las distancia del ecuador a los polo magnéticos de la tierra es muy extensa y esta varía según la ubicación y el tiempo.

Teslas [T], nanotesla [nT], Gauss [G]

Para 5 espiras:

[pic 7]

B Horizontal :

[pic 8]

[pic 9]

Porcentaje de error

[pic 10]

%Error = 6.61%

Para 10 espiras:

[pic 11]

[pic 12]

Para 15 espiras

[pic 13]

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Promedio 15 espirales Bh

[pic 26][pic 27]

Porcentaje de error espiral de 15

[pic 28][pic 29]

Análisis de resultados

se determinó de manera experimental el campo eléctrico con 5,10,15 espirales donde el diámetro es de 0.124 m a través de un campo magnético terrestre registrado por el satélite noaa en bogotá donde su campo magnético nos da 26973.1 nT en el procedimiento para comprar el promedio de campo magnético de 10 ,15, y 5 espiras generando un promedio general de los campos eléctricos con las distintas espiras:

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