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Resumen

En este laboratorio se busca medir la fuerza que un campo magnético ejerce sobre una corriente eléctrica, de la misma manera se busca determinar el campo magnético sobre un solenoide sabiendo que este es un alambre aisaldo enrollado en forma de hélice; también se quiere hallar la relación entre campo magnético de un solenoide y la corriente que lo produce.

Palabras claves: Solenoide, Campo Magnético, Corriente Eléctrica

Abstract

This laboratory aims to measure the force exerted on a magnetic field an electric current, just as one seeks to determine the magnetic field of a solenoid knowing that this is a aisaldo wire wrapped around a helix, also wants to find the relationship between magnetic field of a solenoid and the current that produces it.

Keywords: Solenoid, Magnetic Field, Electrical Power

Introducción

Para la realización de este laboratorio se tienen en cuenta las interacciones de diferentes tipos que se encuentran presentes en la naturaleza; contemplando conceptos como el de campo magnético e identificando qué es un solenoide y una espira se quiere entonces dar cuenta de la interacción presente entre el campo magnético de un solenoide y la fuerza que este produce en una espira para sacarla de su posición de equilibrio al hacer pasar corriente tanto por el solenoide como por la espira; así mismo se busca encontrar la relacion entre el campo magnético y la corriente que pasa por el solenoide y encontrar finalmente los errores cometidos en la practica.

Marco Teórico

Campo Magnético: Un campo magnético es un campo de fuerza creado como consecuencia del movimiento de cargas eléctricas (flujo de la electricidad).

La fuerza (intensidad o corriente) de un campo magnético se mide en Gauss (G) o Tesla (T).

El flujo decrece con la distancia a la fuente que provoca el campo.

Una barra imantada o un cable que transporta corriente pueden influir en otros materiales magnéticos sin tocarlos físicamente porque los objetos magnéticos producen un ‘campo magnético’. Los campos magnéticos suelen representarse mediante ‘líneas de campo magnético’ o ‘líneas de fuerza’. En cualquier punto, la dirección del campo magnético es igual a la dirección de las líneas de fuerza, y la intensidad del campo es inversamente proporcional al espacio entre las líneas.

En el caso de una barra imantada, las líneas de fuerza salen de un extremo y se curvan para llegar al otro extremo; estas líneas pueden considerarse como bucles cerrados, con una parte del bucle dentro del imán y otra fuera. En los extremos del imán, donde las líneas de fuerza están más próximas, el campo magnético es más intenso; en los lados del imán, donde las líneas de fuerza están más separadas, el campo magnético es más débil. Según su forma y su fuerza magnética, los distintos tipos de imán producen diferentes esquemas de líneas de fuerza.

La estructura de las líneas de fuerza creadas por un imán o por cualquier objeto que genere un campo magnético puede visualizarse utilizando una brújula o limaduras de hierro. Los imanes tienden a orientarse siguiendo las líneas de campo magnético. Por tanto, una brújula, que es un pequeño imán que puede rotar libremente, se orientará en la dirección de las líneas. Marcando la dirección que señala la brújula al colocarla en diferentes puntos alrededor de la fuente del campo magnético, puede deducirse el esquema de líneas de fuerza.

Igualmente, si se agitan limaduras de hierro sobre una hoja de papel o un plástico por encima de un objeto que crea un campo magnético, las limaduras se orientan siguiendo las líneas de fuerza y permiten así visualizar su estructura.

Los campos magnéticos influyen sobre los materiales magnéticos y sobre las partículas cargadas en movimiento. En términos generales, cuando una partícula cargada se desplaza a través de un campo magnético, experimenta una fuerza que forma ángulos rectos con la velocidad de la partícula y con la dirección del campo. Como la fuerza siempre es perpendicular a la velocidad, las partículas se mueven en trayectorias curvas. Los campos magnéticos se emplean para controlar las trayectorias de partículas cargadas en dispositivos como los aceleradores de partículas o los espectrógrafos de masas.

La expresión básica para el cálculo de fuerzas magneticas es la fuerza de Lorentz:

Que como:

Datos y tratamiento de datos

para la realización de la práctica de laboratorio, se tomaron algunos valores iniciales con los que se trabajara más adelante

Is (A) I(A) L(m) # de Hilos F(N)

3,261 1,47 3,2*10^-2 11 5*10^-4

3,261 1,01 3,2*10^-3 8 3,64*10^-4

3,261 2 3,2*10^-4 16 7,28*10^-4

3,261 2,5 3,2*10^-5 18 8,18*10^-4

3,261 0,8 3,2*10^-6 7 3,18*10^-4

3,261 3 3,2*10^-7 21 9,55*10^-4

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