Fisica electromagnetismo proyecto

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Instituto Tecnológico Autónomo de México

Laboratorio de Elementos de Física

Trabajo Escrito Proyecto Final

Luis Enrique Tepale Fernández     142569

Gabriel ------

1. ¿Cuál es el objetivo del experimento?

• Hay una gran cantidad de aplicaciones en el electromagnetismo hoy en día. Pero la más revolucionaria y que dio pie al inicio de las máquinas eléctricas, e incluso la Ingeniería eléctrica en sí, fue el motor eléctrico. Entonces, se decidió representar de una forma sencilla cómo funciona, realizando un prototipo básico con el cual se pueda explicar el proceso que realizan gran parte de los aparatos eléctricos que conocemos.

1. ¿Cuáles son las variables del experimento (dependiente e independiente)?

• Independientes

• Numero de vueltas en las bobinas
• Voltaje que se utilizan las pilas

• Dependientes

• Permisibilidad del espacio
• Imperfecciones en el ambiente
• Campo magnético del imán externo

1. Explique cómo planeo y diseño el experimento.

• El motor eléctrico transforma la energía eléctrica en energía mecánica, gracias a los campos magnéticos que se producen en sus bobinas, que son las que impulsan lo que se encuentra en medio de ellas. El diseño es el simple principio de cómo funciona el motor eléctrico. Consiste en dos Pilas una que alimenta a las bobinas para poder general el campo magnético y la segunda para alimentar el área que atraviesa el campo magnético. La segunda corriente está controlada por un interruptor eléctrico.

1. Reporte los datos obtenidos en el experimento propuesto.

• El experimento fue parcialmente exitoso con lo que nos planteamos. Se pudo hacer funcionar el motor pero es necesario implementar una fuerza complementaria externa para que pueda empezar a girar el rotor, así como un imán externo para complementar el campo hecho por las bobinas y hacerlo girar en su totalidad.

1. ¿Los datos obtenidos en el experimento se adecuan al modelo matemático? Es decir ¿el experimento puede ser descrito mediante el modelo matemático?

El motor eléctrico es un dispositivo que transforma la energía eléctrica en energía mecánica por medio de la acción de los campos magnéticos generados en sus bobinas.

El principio de funcionamiento del motor eléctrico de corriente directa se basa en la “Ley de la Fuerza de Lorentz”. Si aplicamos la “Regla de la mano izquierda” basada en esta Ley, podemos determinar en qué sentido girará el rotor del motor.

La ley de Lorentz establece que una partícula cargada q que circula a una velocidad v⃗  por un punto en el que existe una intensidad de campo magnético B⃗ , sufrirá la acción de una fuerza F⃗  denominada fuerza de Lorentz cuyo valor es proporcional al valor de q, B⃗  y v⃗   se obtiene por medio de la siguiente expresión:

F⃗ =q⋅v⃗ ×B⃗ 

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1. ¿Existe diferencia entre los datos experimentales y los datos obtenidos mediante el modelo matemático?

• No tomamos medidas o datos experimentales pero vimos que el principio funciona en el modelo recreado. Sin embargo los materiales y la estructura con lo que lo construimos no fue suficiente para poner mover por propia cuenta el rotor por lo que tuvimos que meter agentes externos para que funcionara en su totalidad.

1. Conclusiones.

• Pudimos demostrar que el principio en el que se basa un motor eléctrico. Sin embargo el sistema construido necesita un imán ajeno para poder ayudar al campo magnético propio, así como un empuje inicial para que empiece a girar por sí solo. Aun así con defectos e imprecisiones pudimos lograr comprobar que el motor funciona y su consiguiente principio funcional.

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