Practica 10:”Sensor de Movimiento sísmico”

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Carrera: Tecnologías de información y comunicación

Nombre del Profesor: 

José Alejandro Morones Alba

Integrantes:

Santoyo Avalos Janette Carolina

Zúñiga Reyes Alitzel  

Sánchez del Villar Martínez Francisco

Varela Viramontes Cesar Olaf

Materia: 

Circuitos Eléctricos y Electrónicos

Trabajo: 

Practica 10:”Sensor de Movimiento sísmico”

Grupo: 

8:00 a 9:00

Aguascalientes, Ags.

Objetivos

1. Creación de circuito en el programa Proteus y método de la plancha para la transferencia de tinta a placa fenólica.

2. Analizar el sensor de movimiento sísmico empleando software de simulación

        Introducción        

Ley de Faraday

La inducción electromagnética, definida a través de la Ley de Faraday, es la producción de corrientes eléctricas por campos magnéticos variables con el tiempo. Este fenómeno indica que es la existencia de un campo magnético lo que nos producirá corrientes eléctricas. Además, la corriente eléctrica incrementa en aumentar la rapidez con la que se producen las variaciones de flujo magnético.

Estos hechos permitieron enunciar la ley que se conoce como la Ley de Faraday.

Basado en el principio de conservación de la energía, Michael Faraday pensaba que, si una corriente eléctrica era capaz de generar un campo magnético, entonces un campo magnético debía también producir una corriente eléctrica.

En 1831 Faraday llevó a cabo una serie de experimentos que le permitieron descubrir el fenómeno de inducción electromagnética. Descubrió que, moviendo un imán a través de un circuito cerrado de alambre conductor, se generaba una corriente eléctrica, llamada corriente inducida. Además, esta corriente también aparecía al mover el alambre sobre el mismo imán quieto.

Una aplicación visual de la ley de Faraday-Lenz, la podemos ver haciendo pasar un imán a través de un tubo de cobre. El imán cayendo, sería un campo magnético en movimiento que produciría una corriente eléctrica. A su vez, esta corriente eléctrica está creando una fuerza magnética sobre el imán en dirección opuesta al movimiento, frenándolo. Este experimento es conocido como experimento primer generador eléctrico.

Faraday explicó el origen de esta corriente en términos del número de líneas de campo atravesados por el circuito de alambre conductor, que fue posteriormente expresado matemáticamente en la hoy llamada Ley de Faraday, una de las cuatro ecuaciones fundamentales del electromagnetismo.

La Ley de Faraday nos dice que:

“La fuerza electromotriz inducida en un circuito es igual y de signo opuesto a la rapidez con que varía el flujo magnético que atraviesa un circuito, por unidad de tiempo”.

Formula:

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La fuerza electromotriz, o FEM, se refiere a la diferencia de potencial a través de la espira descargada (es decir, cuando la resistencia en el circuito es alta).

 En la práctica de esta ley, frecuentemente se lidia con la inducción magnética en espiras múltiples de alambre, donde cada una contribuye con la misma FEM. Por esta razón, incluimos un término adicional N para representar el número de vueltas.

Formula:

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Para determinar el sentido de una corriente inducida se utiliza la llamada Ley de Lenz, que formulaba que:

“La corriente inducida crea un campo magnético que se opone siempre a la variación de flujo magnético que la ha producido”.

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Aplicaciones de la Inducción Electromagnética

La inducción electromagnética constituye un fenómeno destacado en el electromagnetismo. Se han desarrollado un sin número de aplicaciones prácticas de este fenómeno físico:

• El transformador, que se emplea para conectar un teléfono móvil a la red.
• La dinamo de una bicicleta.
• El alternador de una gran central hidroeléctrica.

La corriente dura mientras se realiza el movimiento del imán o de la bobina y es más intenso como más rápido se haga este movimiento. La corriente eléctrica que aparecen a la bobina es la corriente inducida.

        Material y equipo necesario

2 pilas 9 Volts

1 imán

1 soporte (madera o algún metal

1 pedazo de hilo o nylon

2 argollas

2 LM741 (amplificador operacional)

2 bases de 8 pines

1 Resistencia de 10MΩ a ½ W o potenciómetro de vástago con otra con 10MΩ

1 Resistencia de 470MΩ

1 Resistencia de precisión (o trinpot) de 10KΩ

1 relevador de 9 Volts

1 led

1 placa fenólica de 10 x 10cm 1 cara

Metodología 

Objetivo 1.

Introduzca el diseño del circuito de la figura 10.1 en el programa de diseño Proteus.

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figura 10.1

Imprima su diseño en papel cauche.

Proceda a hacer la transferencia de tinta a la placa por el método de la plancha, para de después verter acido ferroso en la placa para dar forma al circuito impreso.

Barrene las partes por donde se introduce la extensión de cada elemento indicados en la placa.

1. Anote las observaciones del proceso de transferencia de tinta por el método de planchado.

Observaciones:

Objetivo 2. Analizar el sensor de movimiento sísmico empleando software de simulación

Coloque el iman directamente encima de la bobina en donde el iman no se desplace   y anote sus observaciones.

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