1
Noviembre 22 DEL 2015
1. Práctica # 11 2. [EFECTO MAGNÉTICO DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA EN UN CONDUCTOR RECTO] 3. Integrantes: Carlos Luna Coavas Luis Carlos Espitia Edwin Yesid Méndez Flórez
4. Objetivos: General y específico.
Comprobar si un conductor, atravesado por una corriente eléctrica, manifiesta un efecto magnético.
5. Materiales: Brújula
Cable 6cm, blanco
Cable 25cm, rojo
Cable 25cm, azul
Cable 50cm, rojo
Cable 50cm, azul
Fuente de alimentación (312)V
multímetro
6. Montaje y Procedimiento. Se monta el circuito según el esquema eléctrico, guiándose por el amperímetro se coloca el mando de la fuente en 2A, luego de esto se abre el interruptor de la fuente de alimentación haciendo una conexión directa de los dos polos, positivos y negativos de tal manera que se genera un corto, se sostienen los cables en el sentido norte sur de la brújula sobre esta, luego se repite cambiando los polos.
7. Marco Teórico: La corriente eléctrica produce imanes. Una corriente eléctrica continua crea a su alrededor una zona con propiedades magnéticas. Se puede ver que la aguja de una brújula se desvía al paso de una corriente eléctrica continua.
Universidad de Córdoba. Física II
Diciembre 03 del 2015
2
Se puede convertir clavo de hierro en imán. Para ello se enrolla un hilo de cobre en una barra de hierro (una punta de hierro) y se conectan los extremos del hilo a una pila de petaca. El hierro es capaz de atraer alfileres o clips próximos. Este dispositivo se puede encontrar en el interior de los teléfonos o de los timbres y se llama electroimán. Por otro lado El magnetismo o energía magnética es un fenómeno físico por el cual los objetos ejercen fuerzas de atracción o repulsión sobre otros materiales. Hay algunos materiales conocidos que han presentado propiedades magnéticas detectables fácilmente como el níquel, hierro, cobalto y sus aleaciones que comúnmente se llaman imanes. Sin embargo todos los materiales son influidos, de mayor o menor forma, por la presencia de un campo magnético. El magnetismo se da particularmente en los cables de electromacnetización. Líneas de fuerza magnéticas de un imán de barra, producidas por limaduras de hierro sobre papel. El magnetismo también tiene otras manifestaciones en física, particularmente como uno de los 2 componentes de la radiación electromagnética, como por ejemplo, la luz. Cada electrón es, por su naturaleza, un pequeño imán (véase momento dipolar magnético electrónico). Ordinariamente, innumerables electrones de un material están orientados aleatoriamente en diferentes direcciones, pero en un imán casi todos los electrones tienden a orientarse en la misma dirección, creando una fuerza magnética grande o pequeña dependiendo del número de electrones que estén orientados. Además del campo magnético intrínseco del electrón, algunas veces hay que contar también con el campo magnético debido al movimiento orbital del electrón alrededor del núcleo. Este efecto es análogo al campo generado por una corriente eléctrica que circula por una bobina (ver dipolo magnético). De nuevo, en general el movimiento de los electrones no da lugar a un campo magnético en el material, pero en ciertas condiciones los movimientos pueden alinearse y producir un campo magnético total medible. El comportamiento magnético de un material depende de la estructura del material y, particularmente, de la configuración electrónica.
8. Análisis de los resultados
Universidad de Córdoba. Física II
Diciembre 03 del 2015
3
Observando el tipo de variación que puede representar cualquier tipo de campo electro magnético generado artificialmente o bien sea natural como el de ciertas piedras y el de la tierra sobre una brújula es notorio deci r que la dirección de la aguja se ve involucrada por esta, es decir que su dirección se depende hacia donde se dirija el campo magnético.
9. Evaluación. a. Después de las experiencias con el magnetismo permanente ¿con que se puede desviar una aguja magnética que gira libremente? Cualquier tipo de corriente eléctrica que circule por un conductor genera un campo magnético, esto es suficiente para mover la aguja de una brújula.
b. Lleva estas experiencias al primer paso del experimento. Haciendo un breve análisis sobre lo ocurrido en el experimento, ahora se puede saber exactamente porque la aguja se desviaba cada vez que se hacía un corto sobre, estando la fuente encendida.
c. ¿Qué nos dice el hecho de que al cambiar el sentido de la corriente la aguja magnética se desvié en otro sentido? Si la corriente eléctrica circula en un sentido (norte-sur) por la regla de la mano derecha el sentido del campo es contrario a las manecillas del reloj
d. Utilizando la “regla de la mano derecha”, intenta dibujar en la siguiente el sentido de las líneas de campo: si se coje el conductor con la mano derecha, de forma que el pulgar señale el polo negativo, los dedos indican el sentido de las líneas de campo.
Universidad de Córdoba. Física II
Diciembre 03 del 2015
4
10. CONCLUSIONES Si todo tipo de corriente eléctrica que fluye por un conductor genera un campo magnético alrededor de él, en este mundo urbanizado es casi imposible hacer uso de la brújula para saber los puntos cardinales ya que un cable de alta tensión puede inferir en el flujo correcto del campo magnético de la tierra sobre la brújula.
11. Webgrafía / Bibliografía: http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/elecmagnet/campo_magnetico/varilla/varilla. htm http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/elecmagnet/campo_magnetico/ampere/amp ere.htm
Universidad de Córdoba. Física II
Diciembre 03 del 2015