Campo Mgnetico

Campo Magnético Terrestre

Michael Umaña Sáenz, Catalina Vargas Ramírez

msumanas@libertadores.edu.co lcvargasr@libertadores.edu.co

En esta experiencia se midió el campo magnético dentro de un solenoide y se compara con el campo magnético teórico basándose en el valor de la intensidad de corriente que circula a través del solenoide Se utiliza el sensor de campo magnético para medir el campo magnético dentro del solenoide cilíndrico. Se utiliza el DataStudio para registrar y medir la intensidad el campo magnético en el interior del solenoide. Se compara el campo magnético medido dentro del solenoide con el campo magnético teórico calculado sobre la base de la intensidad y al número de espiras de alambre por unidad de longitud.

Un solenoide es una bobina y un núcleo de hierro móvil usados para convertir energía eléctrica en energía mecánica. Cuando por un solenoide circula corriente eléctrica se crea un campo magnético, por lo que se llega a comportar como un imán y su campo en el interior queda definido con la siguiente fórmula:

R=μo(N/L)I

Donde μo es el coeficiente de permeabilidad, N es el número de espiras del solenoide, L es la longitud del solenoide, I la corriente que pasa por el solenoide.

Como nos muestra la figura anterior, el campo en el interior del solenoide adquiere su máximo valor y es casi uniforme, y hacia los extremos decrece.

Podemos apreciar en la gráfica que hubo un aumento del campo cuando se introdujo el sensor en dirección axial. Por el contrario hay una disminución casi que insignificante cuando se introduce el sensor en dirección radial.

La brújula y las bobinas de helmholtz

Una brújula o aguja imantada libre de moverse en posición horizontal, en ausencia de otros campos magnéticos, indica la dirección de la componente horizontal del campo magnético terrestre BH. Si una vez que tenemos l brújula en su posición de equilibrio (señalando al norte ) se aplica otro campo magnético B perpendicular a BH, la brújula se desviará un ángulo ᶿ dado por:

tanθ=B/BH

En esta práctica se utilizaron la bobinas de helmholtz para obtener el campo magnético uniforme B . Este sistema está formado por dos bobinas idénticas, con N vueltas en total y radio medio R, que poseen un eje común y por la cuales pasan corrientes de igual intensidad I y en el mismo sentido. La distancia de separación entre las bobinas es también igual a R.

...