Practica de Fisica No. 2 6im11

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  • 8/19/2019 Practica de Fisica No. 2 6im11

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    I.  Nombre de la práctica.

    LABORATORIO DE FISICA IV

    INSITUTO POLITECNICO NACIONAL

    CENTRO DE ESTUDIOS CIENTIFICOS

      TECNOL!"ICOS NO. #$LA%ARO CARDENAS&

    LABORATORIO DE FISICA IV

    PROFESOR' (OSE )ARIA ARCE ORO%CO

    PRACTICA NO. *

    $E+PERI)ENTO DEOERSTED&

    ALU)NO' CASTILLO %ENIL O)AR ALBERTO

    "RUPO' ,I)--

    BOLETA' *-/#-,,/

    FEC0A DE ENTRE"A' *- DE )AO DEL *-1

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    E2perime3to de Oer4ted

    II.  (54ti6caci73.

    El e2perime3to de Oer4ted dem5e4tra 85e e3tre la electricidad 9 elma:3eti4mo e2i4te 53a relaci73 m59 e4trec;a< 9a 85e e3 53a corrie3te

    el=ctrica p5ede dar l5:ar a 53 campo ma:3=tico. E4te ;ec;o tie3e :ra3de4aplicacio3e4 e3 ca4i todo4 lo4 aparato4 el=ctrico4 empleado4 e3 la act5alidad.Por e4ta ra>73 e4 importa3te 85e el al5m3o ob4er?e e4te @e37me3o 9 a3alicee4to4 e@ecto4.

    III.  Obeti?o4.

    Al t=rmi3o de la práctica 9 de ma3era e2perime3tal< el al5m3o'

    a Ob4er?ara 85e alrededor de 53 co3d5ctor recto co3 corrie3te el=ctrica.Se crea 53 campo ma:3=tico

    b Ob4er?ara la direcci73 del campo ma:3=tico creado por 53a corrie3teel=ctrica< comprobada por la re:la de la ma3o derec;ac Ob4er?ara lo4 e4pectro4 ma:3=tico4 @ormado4 por 53a bobi3a co3

    3cleo de ;ierro< do4 bobi3a4 cerca3a4 co3 3cleo recto 9 do4 bobi3a4co3 3cleo com3 de ;ierro e3 @orma de $U&.

    IV.  Prerre85i4ito4.

    Para 85e el al5m3o p5eda reali>ar 4ati4@actoriame3te e4ta práctica re85iere delo4 co3ocimie3to4 4i:5ie3te4'

    a E@ecto ma:3=tico de la corrie3te el=ctrica.b Re:la de la ma3o derec;a para determi3ar la direcci73 del campo

    ma:3=tico alrededor de 53 co3d5ctor recto co3 corrie3te el=ctrica.c De63ici73 de 4ole3oide 9 454 propiedade4 electroma:3=tica4.d Re:la de la ma3o derec;a para 4ole3oide4e 5= e4 53 electroimá3 como @53cio3a.

    V.  Bre?e4 co34ideracio3e4 te7rica4.

    E3 la práctica de e@ecto4 de la corrie3te 4e ob4er?o 85e la corrie3te el=ctricaprod5ce di?er4o4 e@ecto4< e3tre lo4 c5ale4 e4tá el e@ecto ma:3=tico. E4te e@ecto@5e 53 de4c5brimie3to ;ec;o por el da3=4 0a34 C;ri4tia3 Oer4ted e3 -G-H<85ie3 de4arrollo 53 e2perime3to 85e lle?a 45 3ombre. El e2perime3to de

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    Oer4ted co34i4te e3 colocar 53 co3d5ctor recto e3cima de 53a br5la paraleloa la a:5a de e4te al aplicarlo la corrie3te el=ctrica al co3d5ctor< Oer4tedob4er?7 85e la a:5a 4e de4?Ja a 45 po4ici73 de e85ilibrio< de4?iaci73 85edepe3de de la i3te34idad de corrie3te< 4ie3do la má2ima de4?iaci73perpe3dic5lar al alambre. I3?irtie3do el 4e3tido de la corrie3te el=ctrica el

    e@ecto e4 el mi4mo< 4olo 85e a;ora el 4e3tido e3 el 85e 4e de4?Ja la a:5a e4co3trario al a3terior.

    Como lo 3ico 85e pert5rba a la a:5a e4 el campo ma:3=tico< Oer4tedco3cl59o 85e alrededor de 53 co3d5ctor @ormaba 53 campo ma:3=ticoori:i3ado por la corrie3te el=ctrica< c59a direcci73 depe3de del 4e3tido decirc5laci73 de la corrie3te el=ctrica.

    La re:la de la ma3o derec;a 3o4 proporcio3a la @orma de determi3ar el 4e3tidode la4 lJ3ea4 de @5er>a alrededor de 53 co3d5ctor' 4e toma el co3d5ctor de lama3o derec;a co3 el p5l:ar e2te3dido ap53ta3do e3 el 4e3tido de la corrie3te

    K4e3tido co3?e3cio3al de a M lo4 demá4 dedo4. C5r?ado4 3o4 da3 el 4e3tidode la4 lJ3ea4 de @5er>a< circ5lare4 9 co3c=3trica4 co3 el co3d5ctor.

    C5a3do 53 alambre 4e c5r?a de ma3era circ5lar< 4e @orma 53a e4pira 9 53co353to de e4pira4 co34tit59e3 53a bobi3a o 4ole3oide al aplicarle corrie3teel=ctrica al 4ole3oide< e3 45 i3terior 4e crea 53 campo ma:3=tico @ormado porlJ3ea4 prácticame3te recta4 85e 4ale3 por 53 e2tremo Kpolo 3orte diri:i=3do4e;acia el otro Kpolo 45r< do3de pe3etra3. E4ta4 lJ3ea4 de @5er>a 4o3 cerrada4 9a85e el i3terior del 4ole3oide 4e diri:e del polo 3orte al polo 45r.

    U3 electroimá3 e4 53 imá3 arti6cial el c5al e4tá co34tit5ido por 53 4ole3oide

    85e e3 45 i3terior tie3e 53 ;ierro d5lce< c5a3do 4e le ;ace circ5lar 53acorrie3te el=ctrica a tra?=4 del 4ole3oide @53cio3a como 53 imá3 9 ca3do 4e454pe3de la corrie3te< pierde 454 propiedade4 ma:3=tica4.

    VI.  E85ipo 9 material empleado.

    - Aparato de Oer4ted. - Ncleo de ;ierro.

    - @5e3te de corrie3te el=ctrica. - 0oa de ?idrio.

    - Re74tato. - Salero co3 limad5ra de;ierro.

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    - Br5la. - E4cobilla.

    * Bobi3a4 de # ?5elta4. , Co3d5ctore4 el=ctrico4para co3e2i73.

    * Ncleo4 recto4 de ;ierro.

    VII.  )odo de operar 9 c5e4tio3ario.-. Co3ecte 454 aparato4 de ac5erdo al dia:rama mo4trado e3 el rota@olio<

    coloca3do e3tre lo4 po4te4 el aparato de Oer4ted< co3 45 a:5a paralelaa e4te.

    *. Co3ecte el aparato de Oer4ted de modo 85e la corrie3te el=ctrica circ5lepor el co3d5ctor 45perior del aparato. 5= le oc5rre a la a:5a

    La a:5a empe>7 a :irar e3 4e3tido co3trario a la4 ma3ecilla4 del relo.

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    /. De4co3ecte el aparato de Oer4ted 9 ?5el?a a co3ectar pero a;ora dema3era 85e la corrie3te 59a por el co3d5ctor i3@erior< 5= le oc5rre ala br5la

    La a:5a :ira e3 4e3tido de la4 ma3ecilla4 del relo

    #. 5= co3cl59e de lo 85e ob4er?a e3 lo4 i3ci4o4 K* 9 K/

    5e al cambiar la corrie3te al co3d5ctor i3@erior pa4a lo mi4mo pero e34e3tido co3trario o op5e4to 9a 85e 4e le aplic7 la mi4ma corrie3te 9 elmi4mo ?oltae.

    1. Compr5ebe 85e e3 lo4 e2perime3to4 de lo4 i3ci4o4 K* 9 K/ 4e c5mpleco3 la re:la de la ma3o derec;a.

    Se c5mpli7 por85e 4e coloc7 la ma3o derec;a de roo a a>5l< debido a lai3te34idad de corrie3te ?a e3 4e3tido co3trario a la4 ma3ecilla4 9 e3 el4e:53do ?a e3 4e3tido a la4 ma3ecilla4

    G. Emplea3do la4 bobi3a4< lo4 3cleo4 recto4 de ;ierro< el 3cleo de ;ierro

    e3 @orma de U< la placa de ?idrio< e3 53a ;oa de papel 9 limad5ra de ;ierro<@orma lo4 e4pectro4 ma:3=tico4 de'

    a U3 electroimá3< co3 3cleo recto.

    b Do4 electroima3e4 co3 3cleo recto< e3 po4ici73 de atracci73.

    c Do4 electroima3e4 co3 3cleo recto< e3 po4ici73 de rep5l4i73.

    d U3 electroimá3 co3 embobi3ado doble 9 3cleo e3 @orma de U.LABORATORIO DE FISICA IV

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    A3ote 454 ob4er?acio3e4 e3 cada ca4o.

    a Se @orma 53 e4pectro electroma:3=tico e3 cada de lo4 polo4 de @5er>ama:3=tica co3 lJ3ea4 de atracci73.

    b Se @orma3 do4 e4pectro4 electroma:3=tico4 e3 cada 53o de lo4 polo4<co3 lJ3ea4 de atracci73.

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    c Se @orma3 do4 e4pectro4 electroma:3=tico4 e3 cada 53l de lo4 polo4<co3 li3ea4 de rep5l4i73.

    d Se @orma 53 e4pectro electroma:3=tico

    e3 cada 53o de lo4 polo4< 53ie3do4e la4 lJ3ea4.

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    VIII.  Aplicacio3e4.

    E4peci6car como mJ3imo ci3co eemplo4 de aparato4 e3 lo4 85e el e@ectoma:3=tico de la corrie3te el=ctrica te3:a aplicaci73.

    -. Comp5tadora*. Re@ri:erador./. U3a tareta de Cr=dito#. Bomba de A:5a1. Co3:elador,. Ve3tilador

    E@ect5a el mapa co3cept5al de la Práctica.

    +. A5toe?al5aci73.

    De la4 4i:5ie3te4 pre:53ta4 proporcio3a 53a re4p5e4ta bre?e 9 54tica3d7la'

    -. 5= dem5e4tra el E2perime3to de C;ri4tia3 Oer4tedEl e2perime3to de Oer4ted dem5e4tra 85e e3tre la electricidad 9 elma:3eti4mo e2i4te 53arelaci73 m59 e4trec;a< 9a 85e 53a corrie3te el=ctrica p5ede dar l5:ar a53 campo ma:3=tico.E4te ;ec;o tie3e :ra3de4 aplicacio3e4 e3 ca4i todo4 lo4 aparato4el=ctrico4 empleado4 e3 laact5alidad.

    *. Cita el e2perime3to de Oer4ted.Oer4ted de4c5bri7 85e c5a3do por 53 cable circ5la 53a corrie3teel=ctrica< 4e crea 53 campo ma:3=tico 85e 4e p5ede detectar co3 53abr5la.La importa3cia de e4te de4c5brimie3to 4e debe a 85e ;a4ta e4emome3to 4e creJa 85e el ma:3eti4mo 9 la electricidad era3 @e37me3o4i3depe3die3te< 85e 3o te3Ja3 3i3:53a relaci73< por ello podemo4 decir85e Oer4ted @5e el creador del electroma:3eti4mo.

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    /. C7mo 4o3 la4 li3ea4 campo ma:3=tico alrededor de 53 co3d5ctot recto<portador de 53a corrie3te el=ctricaE3 4e3tido a la4 ma3ecilla4 del relo.

    #. E2plica la re:la de la ma3o derec;a para 4ole3oide4 portadore4 decorrie3te el=trica.El p5l:ar e2te3dido i3dicará el 4e3tido de la4 lJ3ea4 de campo ma:3=ticode3tro del 4ole3oide. La cara 3orte del 4ole3oide da l5:ar a a85ella pordo3de 4ale3 la4 li3ea4 de campo ma:3=tico 9 e3 la cara 45r< por do3dee3tra3 9 lo4 dedo4 i3dica3 el 4e3tido de la corrie3te.

    1. De 85e @actore4 depe3de el 4e3tido :iro de la br55la e3 el aparato deOer4ted< 5tili>ado e3 la práctica.

    Si el co3d5ctor el=ctrico 3o tie3e corrie3t= el=ctrica< la br5la ap53tará;acia el 3orte :eo:rá6co< pero 4i circ5la corrie3te el=ctrica< la br5laap53tará perpe3dic5larme3te al co3d5ctor 9 4i ?arJa el 4e3tido de lacorrie3te el=ctrica< la br5la cambia de orie3taci73.

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    EL CUAL SE BASA EN

    PONER UN CONDUCTORENCI)A DE UNA BR(ULA  AL APLICAR CORRIENTE

    ELCTRICA

    0EC0O POR EL DANS

    0ANS C0RISTIANOERSTED

    CON UN CONDUCTOR EN FOR)A DECA)PO ELCTRICO UE ESORI"INADO )EDIANTE UNA

    CORRIENTE ELCTRICA SUDIRECCI!N SERQ DEPENDIENDO DELA )IS)A KCORRIENTE ELCTRICA

    LA A"U(A DE LA BR(ULA "IRARQ

    0ACIA SU POSICION DE EUILIBRIO.

      AL INVERTIR EL SENTIDO DE LACORRIENTE ELCTRICA.

    PARA SABER EL SENTIDODE LAS LINEAS DE FUER%A

    KATRACCION O REPULSI!NSE APLICA $LA RE"LA DELA )ANO DEREC0A

    LA A"U(A DE LA BR(ULA "IRARQ

    0ACIA SU SENTIDO CONTRARIO.

     VARIAS ESPIRAS PUEDENFOR)AR UNA BOBINA O UN

    SOLENOIDE

    UN ALA)BRE CURVO PUEDEFOR)AR UNA ESPIRA

     UN ELECROI)QN SE DEFINECO)O UN I)AN ARTIFICIAL ELCUAL POSEE 0IERRO EN SU

    INTERIOR