Campo Magnetico De Una Bobina

Universidad Autónoma de Occidente

Facultad de Ciencias Básicas

Departamento de física

Laboratorio No. 5

oct. 12 de 2007

Campo magnético de un solenoide

Informe presentado al Profesor(a):

Giovanni Medina

Andrés Felipe Duran 2045804

Juan Pablo Chávez 2055706

Alejandro Valencia 2050704

Se plasma en este informe los resultados de la práctica con la cual se pretendió conocer como es comportamiento del campo magnético en el centro de un solenoide por el cual circula una corriente, también conocer como es la relación del flujo de campo magnético con el radio y con el número de espiras. Tales procedimientos se hicieron contando con la presencia de un par de solenoides, un generador de corriente y otros instrumentos q facilitaron la correcta realización de la práctica.

MARCO TEORICO

Solenoide

Un solenoide es definido como una bobina de forma cilíndrica que cuenta con un hilo de material conductor enrollada sobre si a fin de que, con el paso de la corriente eléctrica, se genere un intenso campo eléctrico. Cuando este campo magnético aparece comienza a operar como un imán.

La función principal de un solenoide es activar una válvula que lleva su mismo nombre, la válvula solenoide. Esta válvula opera de acuerdo a los pulsos eléctricos de su apertura y de su cierre.

Por lo general, este tipo de dispositivo se puede programar según ciertos horarios y dentro de sus usos más comunes se encuentran los sistemas de regulación hidráulica y neumática. Dentro de este último campo, es frecuente utilizarlo para permitir el flujo o realizar la detención de corrientes de alto amperaje en los motores de arranque. Debido a su funcionamiento, es posible encontrar solenoides en varias partes de un motor, no sólo en el motor de arranque.

Para hacer que uno de estos dispositivos cumpla sus funciones, es necesario aplica corriente positiva a uno de sus terminales. Se aplican cargas positivas y no negativas ya que esta última está aplicada en el momento en que se instala, en la tierra. En el único caso en que este principio no es aplicable, es para los motores de arranque. Estos motores son controlados por un interruptor, o switch, que impide que el vehículo comience a movilizarse a menos que éste se encuentre en neutro o en parking. Este interruptor está ubicado en la transmisión del vehículo y está conectado eléctricamente a fin de que se mueva junto al movimiento de la palanca de cambios.

Se puede calcular el modulo del campo magnético dentro del solenoide según la ecuación:

Donde

• μ0 : el coeficiente de permeabilidad

• n : densidad de espiras del solenoide

• i : corriente que circula.

Es importante mencionar que existen varios tipos de solenoide, por lo que es lógico que su instalación y conexión también varíe. No obstante, ya se trate de un solenoide u otro, y se le den usos diferentes, todos ellos operan bajo el mismo principio explicado con anterioridad.

INTRODUCCION

Solenoide

Un solenoide es definido como una bobina de forma cilíndrica que cuenta con un hilo de material conductor enrollada sobre si a fin de que, con el paso de la corriente eléctrica, se genere un intenso campo eléctrico. Cuando este campo magnético aparece comienza a operar como un imán.

Figura 1. Campo magnético dentro de un solenoide

El campo magnético es producido por la corriente eléctrica que circula por un conductor. Para determinar la expresión del campo magnético producido por una corriente se emplean dos leyes: la ley de Biot-Savart y la ley de Ampère.

Un ejemplo de campo magnético es el de una brújula cerca de un conductor y al circular corriente por el mismo, el alambre ejercía una fuerza sobre la aguja de la brújula haciéndola girar hasta que apuntó en forma casi perpendicular al alambre. Además, la magnitud de la fuerza dependía de la orientación de la corriente siendo máxima la fuerza cuando el alambre y la aguja son paralelos.

Antes que hubiera corriente no se ejercía ninguna fuerza cuando este perpendiculares entre sí. Es evidente que se establece un campo magnético debido al movimiento de la carga a través del conductor.

Para esta práctica como ya se mencionó anteriormente se contó con dos solenoides que constan cada uno

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