BOBINAS DE HELMORTZ

                              [pic 1]

BOBINAS DE HELMHOLTZ

Alejandro Grisales García                 244362

Esta práctica se trato de observación del fenómeno producido por las bobinas de helmholtz (fig. 1), las cuales constan de dos circunferencias separadas una distancia n la cual debe ser igual al radio existente en cada circunferencia para producir un campo uniforme, y que se encuentran recubiertas por espiras de alambre por el cual se hace pasar corriente eléctrica desde una fuente, estas sistema de dos bobinas se encuentra conectado en serie (fig. 2), y en la práctica fue de gran utilidad para observar, mediante el uso de limadura de hierro, la formación de las líneas del campo magnético, comprobando así que un flujo de corriente constante a través de un conductor crea un campo magnético estático.

[pic 2]

Fig.1 Sistema de bobinas de helmholtz

[pic 3]

Fig. 2  Conexión de bobinas de helmholtz

Según las leyes enumeradas por Biot-Savart, y ampere es posible la formación de un campo magnético debido al flujo de corriente por una trayectoria cerrada, en este caso las bobinas así:

[pic 4]

Ec. 1. Ley de savart para campos magnéticos

En esta ecuación se expone que la sumatoria de todas las corrientes que intervienen en la formación del campo, y expresa que un campo magnético se formado en una trayectoria cerrada esta dado por un  diferencial de corriente cruz ar (dirección de la corriente), sobre la distancia al cuadrado, y el cual es independiente del medio que le rodea.

[pic 5]

Fig. 3 diferencial de dH

La otra expresión empleada para esta medición es la formulada en la ley de ampere donde la cual es de gran utilidad para el cálculo del campo magnético formado por la interacción de la corriente que se hace pasar por una serie de espiras, ya que relaciona el termino densidad de espiras (espiras por unidad de longitud), y se representa de la siguiente manera:

[pic 6]

Ec. 2 ley de ampere para un trayectoria cerrada circular

[pic 7]

Ec. 3 ley de ampere para una trayectoria de espiras[pic 8]

En donde μ0 hace referencia a la permeabilidad del medio, y R el radio de l trayectoria circular descrita.

En la ley de ampere para un sistema de espiras vemos que el cambio más importante que se introduce es el de densidad de espiras η el cual corresponde al valor de espiras n sobre la longitud l. 

[pic 9]

Fig.4 campo magnético B formado por una corriente I (ley de ampere)

Como se observa en ambas leyes la inclusión de la corriente como parámetro para la determinación del campo magnético generado sobre una trayectoria cerrada, y debido a que los otros valores de los cuales depende este cálculo son valores constantes, es posible inferir la relación entre la corriente y la creación del campo magnético como tal.

...