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MEDIDA DE CAMPO MAGNÉTICO Magnetic Field Measurement Barraza Maria, Granados Francisco, Santos Jimmy, Siado Alfonso. *Estudiantes del programa de Ingeniería Industrial. * Profesor: Álvaro Pérez. Laboratorio de Física Electromagnética, Universidad Del Atlántico, Barranquilla, 02/05/18. Resumen Esta e...

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MEDI DADECAMPO MAGNÉTI CO Ma gne t i cFi e l dMe a s ur e me nt Ba r r a zaMa r i a ,Gr ana dosFr a nc i s c o ,Sa nt osJ i mmy , S i a doAl f ons o . * Es t udi a nt e sd e lpr o gr a mad eI n g e ni e r í aI nd us t r i a l . *

Pr of e s or : Ál va r oPé r e z . La b o r a t o r i odeFí s i c aEl e c t r o ma gné t i c a , Uni v e r s i d a dDe lAt l á nt i c o , Ba r r a nq ui l l a ,0 2/ 05/ 18. Res umen Es t ae xpe r i e nc i as er e al i z óc on e lfin dee s t udi araf ondol asmúl t i pl e sc a r ac t e r í s t i c a sde lc ampo ma gné t i c oe ne li nt er i ordeuns ol enoi deobobi na ,t e ni e ndol osf ac t or e sc omol adi r e c c i ónde lc ampo ma gné t i c os e gúns ui nt e ns i daddec or r i e nt ee saxi alor adi al .Porot r ol a do ,c one s t ei nf or me ,t ambi é ns e bus c ar e s a l t arl aspr i nc i pal e sc ar ac t e r í s t i c a sdeuns ol enoi deye lpr i nc i pi oquee j er c eunc ampos obr eé s t e . Ta mbi é ns ec ompr ue bademaner ae xpe r i me nt all ar e l ac i ónent r ee lc ampoma gné t i c oge ne r adoporun s ol e noi deye lnúmer odee s pi r asquec omponendi c habobi na ,de mos t r andoquedi c har e l ac i óns epue de e f e c t i vame nt e , ha l l a rs ól odemane r ae xper i me nt al . Pa l abr asc l a ves :Sol e noi de , c ampoma gné t i c o, c or r i e nt e , t e s l a . Abs t r ac t Thi se xpe r i e nc ewasc ar r i e douti nor de rt os t udyi nde pt ht hemul t i pl ec har ac t e r i s t i c soft hema gne t i c fie l di ns i deas ol e noi dorc oi l ,ha vi ngt hef ac t or ss uc hast hedi r ec t i onoft hema gne t i cfie l da c c or di ngt oi t s c ur r enti nt ens i t yi sa xi alorr adi al .Ont heot he rha nd,wi t ht hi sr epor t ,weal s os ee kt ohi ghl i ghtt hemai n c ha r ac t e r i s t i c sofas ol e noi d and t hepr i nc i pl et ha te x e r t safie l d on i t .Ther e l a t i ons hi p be t we en t he ma gne t i cfie l d gene r a t e d byas ol e noi d and t henumbe roft ur nst ha tmakeup t hi sc oi li sal s ot e s t ed e xpe r i me nt al l y , de mons t r a t i ngt ha tt hi sr e l a t i ons hi pc anbef oundonl ye xpe r i me nt al l y . Ke ywor ds :Sol e noi d,ma gne t i cfie l d, c ur r ent , t e s l a . c omi e nz a a de s ar r ol l ar s e ha s t a má s de vei nt e s i gl os de s pué s ,c ua ndo l ae xper i me nt ac i ón s e c onvi e r t ee n una her r ami e nt ae s e nc i alpa r ae l Lasf ue r zasc a r ac t e r í s t i c asdel osi mane ss e de s ar r ol l o de lc onoc i mi e nt oc i e nt í fic o. Gi l be r t de nomi na nf uer zasma gné t i c as .Elde s ar r ol l odel a ( 1 5441603) ,Ampé r e( 17 75183 6) ,Oe r s t e d( 1777f í s i c aa mpl i óe lt i po de obj e t os que s uf r e ny 18 51) ,Fa r ada y( 1 7911867)yMaxwe l l( 1831 1879) , e j e r c e n f uer zas ma gné t i c as . Las c or r i e nt e s i nve s t i gar on s obr e l as c ar ac t e r í s t i c as de l os e l é c t r i c asy ,engene r al ,l asc ar gasenmovi mi e nt o f e nóme nos ma gné t i c os , apor t ando una s e c ompor t an c omo i mane s ,e s de c i r ,pr oduc e n de s c r i pc i ón e nf or ma de l e ye s ,c ada ve z más c amposma gné t i c os .Si endol asc ar gasmóvi l e sl as c ompl e t a . Los f enóme nos ma gné t i c os habí a n úl t i mase nl l e garalpanor a ma de lma gne t i s mo pe r mane c i dodur ant emuc hot i e mpoe nl ahi s t or i a ha n pe r mi t i do, s i n e mbar go, e xpl i c ar e l de l a c i e nc i a c omo i nde pe ndi e nt e s de l os c ompor t ami e nt o de l os i ma ne s ,e s os pr i me r os e l é c t r i c os .Pe r oe la va nc edel ae l e c t r i c i dadporun obj e t os ma gné t i c osc onoc i dosde s del aant i güe dad. l a do y de lma gne t i s mo por ot r o,pr e par ól a Elt ér mi no ma gne t i s mo t i ene s u or i ge ne ne l í nt e s i sdeambaspar t e sdel af í s i c aenunas ol a ,e l nombr equeenl aé poc adel osfil ós of osgr i e gos s e l e c t r oma gne t i s mo, que r eúne l as r e l a c i one s r e c i bí a una r e gi ón de l As i a Me nor ,ent onc e s mut uase xi s t ent e sent r el osc amposma gné t i c osy de nomi na da Ma gne s i a ;e ne l l aa bunda ba una l a sc or r i e nt ese l é c t r i c as .J ame sCl ar kMaxwe l lf ue pi e dr ane gr aopi e dr ai mánc apazdea t r ae robj e t os e lc i ent í fic oquec e r r óe s es i s t emader e l ac i one sal dehi er r oydec omuni c ar l e sporc ont ac t ounpode r e l abor ars ut e or í ae l e c t r oma gné t i c a ,una de l as s i mi l ar .A pe s ardequeyae ne ls i gl oVIa .deC.s e másbe l l asc ons t r uc c i one sc onc e pt ual e sdel af í s i c a c onoc í a un c i e r t o númer o de f enóme nos c l á s i c a . ma gné t i c os ,e lma gne t i s mo c omo di s c i pl i na no 1 . I nt r oduc c i ón

Universidad del Atlántico

B=μ0 ∙ n∙ I ;n=

2. Fundament osTeór i c os Sol enoi de

B=μ0 ∙

N L

N ∙I L

Uns ol e noi dee sde fini doc omounabobi nade f or ma c i l í ndr i c a que c uent ac on un hi l o de gnet i s mo ma t e r i alc onduc t ore nr ol l adas obr es iafindeque , Ma c one lpas odel ac or r i e nt ee l é c t r i c a ,s ege ner eun Elma gne t i s moe sunodel osas pec t osde l i nt e ns o c ampo e l éc t r i c o. Cuando e s t e c ampoma gnét i c oa par e c ec omi e nz aaope r arc omo e l e c t r oma gne t i s mo, quee sunadel asf ue r zas f undame nt al e sdel ana t ur al e za . La sf uer zas uni mán. ma gné t i c ass onpr oduc i daspore lmovi mi ent ode par t í c ul a sc ar ga das ,c omopore j e mpl oe l e c t r one s , l oquei ndi c al ae s t r ec har e l ac i óne nt r el a e l e c t r i c i dadye lma gnet i s mo. Elmar c oquee nl a za ambasf ue r zas , e se lt e madee s t ec ur s o,s e de nomi nat e or í ae l e c t r oma gné t i c a . La mani f e s t ac i ónmásc onoc i dade lma gnet i s moe sl a f ue r zadea t r ac c i ónor e pul s i ónqueac t úae nt r el os ma t e r i al e sma gné t i c osc omoe lhi e r r o. Si n e mbar go,e nt odal ama t e r i as epue denobs e r va r e f e c t osmá ss ut i l e sde lma gne t i s mo. Re c i ent eme nt e , e s t ose f e c t oshanpr opor c i onado c l a ve si mpor t ant e spar ac ompr e nde rl ae s t r uc t ur a Laf unc i ón pr i nc i paldeun s ol e noi dee sac t i var a t ó mi c a d e l a ma t e r i a . una vál vul a que l l e va s u mi s mo nombr e ,l a vá l vul as ol e noi de . Es t avá l vul aoper adeac ue r doa l ospul s ose l é c t r i c osdes uape r t ur aydes uc i e r r e . Porl oge ner al ,e s t et i podedi s pos i t i vos epuede pr ogr amars e gúnc i e r t oshor ar i osydent r odes us us osmásc omune ss ee nc uent r anl oss i s t e masde r e gul a c i ónhi dr ául i c ayne umát i c a .De nt r odee s t e úl t i moc ampo ,e sf r e c uent eut i l i zar l opar ape r mi t i r e lfluj oor e al i z arl ade t e nc i óndec or r i e nt e sdea l t o ampe r a j ee nl osmot or e sdea r r anque .De bi doas u f unc i onami e nt o,e spos i bl ee nc ont r ars ol e noi de s e nvar i a spar t e sdeunmot or ,nos ól oe ne lmot or dear r anque . Par ahac e rqueunodee s t osdi s pos i t i vosc umpl a s us f unc i one s ,e s ne c e s ar i o apl i c ar c or r i e nt e pos i t i vaaunodes ust e r mi nal e s .Seapl i c anc ar gas pos i t i vasynone ga t i va syaquee s t aúl t i mae s t á apl i c adaene lmome nt oe n ques ei ns t al a ,e nl a t i e r r a .Ene lúni c oc as oenquee s t epr i nc i pi onoe s apl i c abl e , e spar al osmot or esdear r anque .

3. Des ar r ol l oexper i me nt al

4 .Cál c ul osya ná l i s i sder es ul t ados .



Par t eI :Var i ac i ónde lc ampoma gné t i c o c onl adi s t anc i a .  Bobi naI L( c m) 5 0 2 , 5 5 7 , 5 1 0 1 2, 5 1 5

Sepue dec al c ul a re lmódul ode lc ampoma gné t i c o de nt r ode ls ol e noi des e gúnl ae c uac i ón:

2

B( mT) 0, 0 4 0 , 11 0 , 86 1 , 12 1 , 18 1, 1 7 1 , 1 6 1, 1 3

Autores principales: Ba r r a z a .M,Gr a na do s .F , Sa nt o s . J ,Si a d o . A

1 7, 5 2 0 2 2, 5

0 , 5 4 0 0 , 04

I( A) 0 , 1 0 , 2( L c m) 0 , 35 0 , 40 0 , 5 2 , 5 0 , 65 0 , 7 7 , 5 0 , 81 0 0 , 9 1 2, 5 11 5

N=150vue l t a s I =1 A  Bobi naI I L( c m) 5 0 2 , 5 5 7 , 5 1 0 1 2, 5 1 5 1 7, 5 2 0 2 2, 5

B( mT) 0, 05 0 , 6 0 2 , 38 2 , 4 4 2 , 01 1, 61 1, 91 1, 75 0, 54 0, 02 0 , 0 5

B( mT) 0, 04 0 , 04 B ( mT) 0 , 0 9 0, 12 0 , 1 5 0 , 06 0 , 2 2 0 , 42 0 , 2 7 0 , 5 7 0 , 3 3 0 , 50 0 , 44 0, 54 0 , 4 7 0 , 42 0 , 52 0, 39

1 7, 5 2 0 2 2, 5



0, 02 0 , 0 3 0 , 1 1

N=75vue l t a s Par t eI I I : Var i ac i ónde lc ampo ma gnét i c oc one lnúme r odees pi r asde l abobi na.

N=300vue l t a s I =1A Bobi naI Bobi naI I Bobi naI I I =1, 4A

N( vue l t as ) B( mT) 150 1, 54 300 2, 39 75 0, 74



Bobi naI I I N=75vue l t a s I =1A



5. Conclusiones 

Par t eI I : Var i ac i ónde lc ampo ma gnét i c oc onl ac or r i e nt e .  Bobi naI



N=150vue l t a s Bobi naI I N=300vue l t a s  Bobi naI I I





3

Elc ampoma gné t i c opa r aunabobi nae s t á r e l ac i onadoc onl ai nt ens i da ddec or r i e nt ey denodee s pi r aspr opor c i ona l me nt e ;s i endo e lc a mpot ot all as umadet odosl osdb. En e li nt e r i orde l a bobi na e lc ampo e s I( A) B( mT) 0 , 1 0 0 , 2 0 , 12 0 , 3 0 , 24 0 , 4 0 , 32 0 , 5 0 , 46 0 , 6 0 , 57 0 , 7 0 , 67 0 , 8 0 , 79 0 , 9 0 , 88 1 1 , 0 2 c ons t ant ey a dqui e r ee lval ormáxi mo y de c r e c ehac i al ose xt r emos . E I( A) B( mT) l 0 , 1 0 , 05 0 , 2 0 , 20 0 , 3 0 , 36 0 , 4 0 , 57 0 , 5 0 , 74 0 , 6 0 , 92 0 , 7 1 , 10 0 , 8 1 , 29 0 , 9 1 , 48 1 16 6

Universidad del Atlántico

c ampo de pe nde de l ai nt e ns i da d de c or r i ent e ,nume r odee s pi r asyl al ongi t udde l abobi na . Bi bl i ogr af í a  



Se ar s ,F. ;Ze mans ky ,M. ;Young,H. ;Fr e e dman, R. ;Fí s i c aUni ve r s i t ar i a , 11e d ht t ps : / /e s . wi ki pe di a . or g/wi ki /Ca mpo_e l %C3 %A9c t r i c o ht t p: / /www2 . mont e s . upm. e s /dpt os /di gf a /c fis i c a/e l e c t r o/c a mpo_e l e c t r . ht ml

4...