Campo magnético
Objetivo
se pretende explorar la relacion existente entre la corriente y el magnetismo.
Introducción
El campo magnetico
El hecho de que las fuerzas magnéticas sean fuerzas de acción a distancia permite recurrir a la idea física de campo para describir la influencia de un imán o de un conjunto de imanes sobre el espacio que les rodea. Al igual que en el caso del campo eléctrico, se recurre a la noción de líneas de fuerza para representar la estructura del campo. En cada punto las líneas de fuerza del campo magnético indican la dirección en la que se orientará una pequeña brújula (considerada como un elemento de prueba) situada en tal punto. Así las limaduras de hierro espolvoreadas sobre un imán se orientan a lo largo de las líneas de fuerza del campo magnético correspondiente y el espectro magnético resultante proporciona una representación espacial del campo. Por convenio se admite que las líneas de fuerza salen del polo Norte y se dirigen al polo Sur
.
El movimiento de partículas en un campo magnético.
Los campos eléctricos y magnéticos desvían ambos las trayectorias de las cargas en movimiento, pero lo hacen de modos diferentes. Una partícula cargada que se mueve en un campo eléctrico (como el producido entre las dos placas de un condensador plano dispuesto horizontalmente) sufre una fuerza eléctrica Fe en la misma dirección del campo E que curva su trayectoria. Si la partícula alcanza el espacio comprendido entre las dos placas según una dirección paralela, se desviará hacia la placa + si su carga es negativa y hacia la - en caso contrario, pero siempre en un plano vertical, es decir, perpendicular a ambas placas. Dicho plano es el definido por los vectores v y E.
Si las dos placas del condensador se sustituyen por los dos polos de un imán de herradura, la partícula sufre una fuerza magnética Fm que según la regla de la mano izquierda es perpendicular a los vectores v y B. En este caso la trayectoria de la partícula cargada se desvía en el plano horizontal.
Material
2 metros de alambre de bobina
Una pila "D"
clips
cinta adhesiva
Procedimiento
Paso 1: Dejando 5cm. de alambre al inicio se enrolla el resto sobre el clavo, asegurándose que las vueltas queden lo mas juntas posibles sin estar una encima de otra.
Paso 2:Si es el caso, corta y descarta el sobrante, dejando 5cm sin enrollar al final.
Paso 3:se conecta la pila a los dos extremos del cable, al momento de acercar el clavo a los clips se observara que estos de acercan y si se desconecta la pila, estos se caerán.
Conclusión
con este experimento logramos entender que el cable enrollado sobre el clavo es un solenoide y cuando una corriente eléctrica lo atraviesa, el solenoide genera un campo magnético y actúa como un imán. El “núcleo” de hierro en su interior aumenta el poder del electroimán al concentrar las líneas de fuerza, por ello al acercarlo a los clips estos eran atraídos.
Así mismo cuando se desconecta, el campo desaparece (aunque el clavo, dependiendo de su composición exacta, puede quedar ligeramente imantado).
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