Campo Magnético Terrestre

CAMPO MAGNÉTICO TERRESTRE

Integrantes: Nadira Aziz Corredor, Juan David Cuevas Perdomo, Brayam Ladino Garzón, Lina Alejandra Morales Loaiza, Catalina Vásquez Martínez.

Fecha de Práctica: 12/11/2013

Fecha de Entrega: 19/11/2013

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA

OBJETIVOS

Encontrar la forma como depende el campo magnético de una bobina plana en su centro con la intensidad de corriente y el número de espiras de la misma.

Medir la constante de permeabilidad magnética del aire.

INTRODUCCIÓN

La tierra se comporta como un gran imán con polos magnéticos próximos a los polos geográficos norte y sur. Una aguja imantada (brújula o dipolo magnético) se orienta siempre sobre la superficie terrestre indicando el norte. Como el polo norte de la aguja de una brújula apunta en dirección al norte geográfico, el polo sur magnético esta próximo al polo norte geográfico. La orientación de la brújula indica la existencia de un campo magnético terrestre sobre la Tierra.

Figura 1.

En general este campo magnético es un vector que tiene tres componentes sobre los ejes x, y, z. Si z es la componente vertical es posible considerar el campo está formado únicamente por esta componente vertical y una componente horizontal, en el plano xy.

Figura 2.

Una brújula que puede girar sólo sobre un plano horizontal indica entonces la componente horizontal del campo magnético. Supongamos un punto P sobre la superficie de la Tierra, en el cual la componente horizontal sea Bt y donde se coloca una brújula. Si colocamos una bobina plana, con su plano orientado en la dirección del meridiano magnético local y con la brújula en su centro, la aguja estará paralela al plano de la bobina cuando no pasa corriente por esta. Pero cuando circule una corriente por la bobina, la brújula se orientará en la dirección de la resultante del campo magnético terrestre y el campo magnético creado por la bobina.

Figura 3.

Una espira circular de radio R, por la que circula una intensidad de corriente I crea un campo magnético en su centro cuya expresión es:

B_0=(μ_0 I)/2R n ̂

La dirección del campo es la de la normal al plano de la espira y su sentido se determina por la regla de la mano derecha, dependiendo del sentido de la corriente.

Si se tiene un bobina formada por N espiras, la magnitud del campo magnético creado será N veces el campo de una espira.

B_0=N (μ_0 I)/2R n ̂

Figura 4.

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