DETERMINACION DE LA LONGITUD Y EL NUMERO DE ESPIRAS DE SOLENOIDES A CORRRIENTES VARIABLES

DETERMINACION DE LA LONGITUD Y EL NUMERO DE ESPIRAS DE SOLENOIDES A CORRRIENTES VARIABLES Y DETERMINACION DE LA INFLUENCIA DEL RADIO PARA EL CÁLCULO DEL CAMPO EN UNA ESPIRA CONDUCTORA.

RESUMEN.

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.

La comprensión de la  naturaleza de los fenómenos magnéticos implica el conocimiento teórico de lo que podría estar pasando en un sistema y corroborarlo experimentalmente, toda carga en movimiento o cargas en movimiento generarán un campo magnético en el espacio circundante, con el fin de su observación y verificación se utilizará un procedimiento experimental; la hipótesis y la comprobación son partes claves del método científico.

OBJETIVO GENERAL.

• Determinación de la longitud y número de espiras de diferentes solenoides.
• Determinación de la influencia del radio en el campo magnético de una espira.

OBJETIVO ESPECIFICO.

• Determinar experimentalmente si la magnitud del campo de una espira varía al variar el radio.
• Comprensión, verificación de la ley de Biot Savart y su aplicación.

MARCO TORICO.

METODOLOGIA.

Este proyecto de investigación  se desarrollara por el método inductivo en tres fases metodológicas basadas en la observación sistemática y con ayuda de bases teóricas que permitan un análisis de los múltiples datos tomados durante el desarrollo del mismo.

FASE 1. En la primera fase se medirá el campo magnético generado al circular una corriente dentro de un solenoide de determinada longitud, con  N número de espiras, una vez se haya efectuado este cálculo, mediante la ecuación del campo magnético de un solenoide se procede a calcular la longitud del mismo es decir, para ello según la ecuación 1 se necesita el conocimiento del campo magnético , el N (dado en el material) y la corriente utilizada para hallar el campo, terminado el cálculo del Numero de espiras N, se procede a calcular la Longitud del solenoide para ello se tomara el numero N de espiras encontrado anteriormente. Una vez determinados estos valores, se deberán comparar con los valores de fábrica del mismo. Se usaran diferentes Solenoides, es decir cada uno de diferente N y L, y se repetirá el mismo procedimiento mencionado anteriormente.

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Para la realización de esta Fase es necesario el montaje de la figura 1 y se deberán tener las siguientes consideraciones. Primero: se deberá emplear el sensor de campo radial (el pequeño). Segundo: se deberá ajustar la punta del sensor o sonda en el centro de la bobina y sobre el eje horizontal.

FIGURA 1. MONTAJE EXPERIMENTAL PARA MEDIR EL CAMPO GENERADO POR UN SOLENOIDE.

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FUENTE: Proyecto de Investigación I9, UIS.

FASE 2. En esta fase se determinará la influencia del radio de una espira en la intensidad del campo magnético, para ello se deberá medir los campos producidos por diferentes espiras circulares cada una de ellas con diferente radios, es importante mencionar que cada espira debe ser sometida a la misma intensidad de corriente, comprobando la relación presente en: Ecuación 2. Para ello es necesario que el estudiante realice el montaje de la figura 2, tenga en cuenta las siguientes indicaciones: primero: empleé el sensor de campo radial (grande) y la espira de menor radio. Segundo: se ajustará la punta del sensor al centro de la espira y por último, apague la fuente y cambie la espira por una de diferente radio y  repita el procedimiento anteriormente  descrito.

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FIGURA 2. MONTAJE EXPERIMENTAL PARA MEDIR EL CAMPO GENERADO POR UNA ESPIRA.

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FUENTE: Proyecto de investigación I9, UIS.

FASE 3. En esta última fase se sintetizaran los resultados obtenidos en un informe donde se confrontaran los N (números de espiras del solenoide) y la longitud  del mismo con los que en defecto estos traen de Fábrica, mientras que  por otro lado se deberá mencionar la influencia encontrada del radio en el cálculo del campo magnético de una espira conductora.

RESULTADOS ESPERADOS.

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