GENERADOR DE CORRIENTE ELECTRICA POR UN CAMPO MAGNETICO VARIABLE

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UNIVERSIDAD CATOLICA DE SANTA MARIA

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Laboratorio de Física

REPORTE: GENERADOR DE CORRIENTE ELECTRICA POR UN CAMPO MAGNETICO VARIABLE

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Integrantes:

- Gallardo Coata Fabricio Eduardo

- Giannini Delgado Renato

- Gutierrez Quintanilla Gean Fernando

- Layme Carpio Edgard Bruno Jesús

-No hizo: Gambini Abril Ricardo Jesús (Retirado del semestre)

Grupo de Laboratorio:         04           Dia: 02 / 01 / 2021           Hora: 09:00 – 11:00

Arequipa Perú.

2021

GENERADOR DE CORRIENTE ELECTRICA POR UN CAMPO MAGNETICO VARIABLE

1. MATERIALES Y ESQUEMA

01 computadora con conexión a internet

01 enlace de ingreso al simulador

01 calculadora

1. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

• Primera experiencia

1. Acceda al link proporcionado en el apartado C.
2. En las pestañas del simulador seleccione la de “Generador”.
3. Dentro de las opciones que brinda el simulador, seleccione:

• Fuerza: 75%.
• Mostrar brújula.
• Indicador: Foco
• Vueltas: 1.
• Área de espiral: 50%.
• Mostrar electrones.

1. Abra la llave del simulador para que comience a girar el imán.

Se observa que el imán empieza a girar y que la brújula gira también, con el foco encendiéndose intermitentemente, porque el flujo de electrones no es unidireccional, sino que cambia contantemente su sentido dependiendo del polo del imán más cercano

1. Seleccione velocidades diferentes y observe.

A diferentes velocidades, el foco brilla con menor intensidad si el flujo es menor y viceversa, también la brujula gira más lentamente dependiendo del flujo de agua

1. Aumente el número de espira y repita el paso 5.

El foco brilla con aún mayor intensidad, y su brillo se reduce si el flujo de agua es menor

•  Segunda experiencia

1. Conservando la configuración anterior, seleccione ahora en el indicador: medidor de voltaje.

Ahora cuando el polo positivo del imán se encuentra cerca de la bobina, el voltaje medido es positivo y cuando el polo negativo del imán se encuentra cerca de la bobina, el voltaje medido es negativo

1. Repita los pasos 4, 5 y 6 de la primera experiencia.

4.- Abra la llave del simulador para que comience a girar el imán.

Se observa que el imán empieza a girar y la brújula gira también en sentido contrario, con el voltímetro cambiando el voltaje constantemente, porque el flujo de electrones no es unidireccional, pero siempre mostrando un voltaje

3.- Seleccione velocidades diferentes y observe.

A diferentes velocidades, el voltaje mostrado cambia de signo más rápido y también con mayor intensidad, también la brújula gira más lentamente o rápidamente dependiendo del flujo de agua

Aumente el número de espira y repita el paso 5.

El indicador de voltaje muestra un mayor voltaje, pero la velocidad de cambio solo depende del flujo de agua

1. ANÁLISIS DE DATOS

• Primera experiencia

1. ¿Por qué el foco se enciende y se apaga?

• Debido a la transformación de energía mecánica a energía eléctrica.

Cuando se produce un movimiento relativo entre campo y conductor, se genera una fuerza electromotriz (fem) a través de ellos se dará una variación de campos magnéticos y el foco se enciende cuando hay variación en estos campos y se apaga cuando ya no lo hay.

1. ¿A qué se debe que los electrones cambien continuamente de sentido?

•  Se debe a que el imán está girando.

1. ¿Por qué cuando se le da más velocidad al imán, el foco destella más luz y sucede lo contrario cuando tiene menos velocidad?

• Al girar con mayor velocidad, aumenta la derivada de flujo eléctrico respecto al tiempo, es por eso que aumenta la fem inducida de corriente alterna que llega al foco.

• Segunda experiencia

1. ¿Qué diferencia nota al aumentar las espiras? ¿Por qué sucede esto?

Aumenta el voltaje o la intensidad del brillo del foco

1. Explique brevemente como funciona el generador que se muestra en el simulador

Las fuerzas magnéticas que mueven los electrones en la bobina, generando una FEM, una corriente eléctrica en el sistema

1. ¿Por qué se le ha colocado una resistencia para medir el voltaje?

Por la formula V=I*R, aunque en la realidad un foco también podría funcionar como resistencia, pero si fuese muy intensa la fem, se necesitaría una resistencia adicional para no quemar el foco

1. CONCLUSIONES

Edite en base a las competencias y los resultados tres conclusiones como mínimo.

• El uso de este simulador nos hizo entender la práctica de una manera más didáctica y divertida.
• Las grandes generadoras de energía hidráulica podrían estar hechas de esta manera, por ello en nuestro toma corriente tenemos solo dos agujeros para la corriente alterna, no importa si los conectamos de un lado o el otro, por otro lado, otros países tienen un agujero neutro para indicar la polaridad de cada uno
• La resistencia puesta en el sistema es necesaria para que el voltímetro pueda mostrar un voltaje positivo o negativo

1. CUESTIONARIO FINAL

1. ¿Por qué cuando el imán está en reposo no se genera energía eléctrica?

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