5.14
Interacción electromagnética entre conductores rectilíneos.
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¿Qué
ocurre a un conductor rectilíneo al pasar corriente eléctrica?
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¿En
electromagnetismo
En
que consiste la Ley del pulgar derecho?
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¿Qué
les ocurre a dos conductores rectilíneos al pasar corriente eléctrica en el
mismo sentido?
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¿Qué
les ocurre a dos conductores rectilíneos al pasar corriente eléctrica en
diferente sentido?
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¿En
qué consiste la Ley Ampere?
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¿Cómo
se define la Ley de Gauss?
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Equipo
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5
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6
|
2-5
|
1
|
4
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3
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Respuestas
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Entonces, si existe una corriente
eléctrica que circula por un conductor, en el espacio que le rodea habrá un
campo magnético, pues, como sabemos una corriente eléctrica está constituida
por cargas eléctricas en movimiento. Luego, debemos analizar la
relación entre el campo magnético y la corriente eléctrica, para lo cual
consideramos un conductor rectilíneo por el que pasa una corriente y
coloquemos una aguja magnética, la cual nos indicará la dirección del campo
magnético existente en cada punto.
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Si el
conductor se toma con la mano derecha
de modo que el pulgar apunte en la dirección de la corriente convencional,
los demás que lo sujetan al conductor indicarán la dirección del campo
magnético.
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Cuando las corrientes circulan en
el mismo sentido, la fuerza es atractiva.
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Cuando
las corrientes circulan en el mismo sentido, la fuerza es atractiva.
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La ley que nos permite calcular campos magnéticos a
partir de las corrientes eléctricas es la Ley de Ampère.
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Establece que el flujo de
ciertos campos a través de una superficie cerrada es proporcional a la
magnitud de las fuentes de dicho campo que hay en el interior de dicha
superficie. Dichos campos son aquellos cuya intensidad decrece como la
distancia a la fuente al cuadrado. La constante de proporcionalidad depende
del sistema de unidades empleado.
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5.15
Atracción o repulsión entre conductores con corriente.
Material: Baterías de 9
volts, alambre magneto, regla de madera 30 cm.
- Solicitar el material requerido para realizar las actividades siguientes:
- Cortar 10 cm de alambre magneto y alinear el alambre cada tramo.
- Quitar el barniz al extremo de cada alambre y conectar a los polos
de la batería.
- Acercar las secciones rectas de los alambres y medir las
distancias de atracción o repulsión de los alambres.
- Tabular y graficar los datos.
Escribir los cambios
observados:
Observamos que cuando la corriente es del mismo sentido, estas se van a repeler y cuando son de diferente sentido, se van a atraer y no variaba tanto la distancia entre los alambres, esto se debía a que las pilas tenían los mismos volts, es decir, tenían casi la misma corriente eléctrica aveces variaba porque algunas pilas ya estaban mas gastadas que otras pero la atracción y repulsión si fueran iguales seria la misma.
Equipo
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Distancia
entre alambres corriente mismo sentido
|
Distancia
entre alambres corriente sentido contrario
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1
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0.5 |
0.1 |
20.1
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0.1 |
0.2 |
3
|
0.4 |
0.1 |
4
|
0.5 |
0.1 |
5
|
0.5 |
0.1 |
6
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0.5 |
0 |
http://www.unizar.es/icee04/electricidad/temas/practica3/simumag.htm
Conclusiones:
Este tipo de interacciones ocurre entre las partículas con carga eléctrica y que suele separase en dos tipos de interacciones que son la interacción electrostática, que es la que actúa en cuerpos en estado de reposo y la interacción magnética la cual actúa sobre cuerpos que están en movimiento y las partículas están cargadas eléctricamente.
¿Qué es la interacción electromagnética?
Preguntas
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¿Quién descubrió la relación
entre un campo magnético y uno eléctrico?
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¿Cómo son las líneas de fuerza
en un campo magnético de un conductor con corriente eléctrica?
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¿Cuál es la regla que determina
el sentido de las líneas de fuerza en un conductor recto?
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¿Qué es un solenoide?
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¿Cómo es el esquema de un campo
magnético de una corriente circular?
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¿Cómo es el esquema del campo
magnético de la corriente rectilínea en un plano perpendicular al conductor?
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Equipo
|
6
|
3
|
1
|
5
|
2
|
4
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Respuestas
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Ampere
encontró, que existe fuerzas entre 2 conductores por donde circula una
corriente. Faraday descubrió que el movimiento de un imán al acercarse o
alejarse de un circuito eléctrico, produce una corriente en el circuito.
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La dirección de la fuerza magnética es opuesta a la dirección para una
carga positiva.
La magnitud de la fuerza magnética es directamente proporcional a la
magnitud de la carga y a su velocidad.
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Un
selenoide es cualquier dispositivo físico capaz de crear una zona de campo
magnético uniforme. Un ejemplo teórico es el de una bobina de hilo conductor
aislado y enrollado helicoidalmente, de longitud
Infinita.
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Material:
Pila, alambre
magneto, brújula, limadura de hierro.
- 1. Acercar
el alambre magneto a la limadura de hierro.
- 2. Conectar
a la pila el alambre magneto y acercarlo a la limadura de hierro.
- 3. Conectar
un alambre magneto a los bornes de una pila y acercarla el alambre a una
brújula.
- Observaciones:
Equipo
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1
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2
|
3
|
4
|
5
|
6
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1.-
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No sucedió nada
|
No sucedió nada
|
No paso nada
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No pasa nada.
|
No paso nada.
|
No sucedía absolutamente nada
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2.
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Supuestamente debió de pasar
algo, pero paso, ya que fue por la descarga de la bateria
|
Supuestamente debió de pasar
algo, pero paso, ya que fue por la descarga de la bateria
|
Se pego y empezó a sacar
chispas
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No paso nada, aunque se supone
que debió de suceder algo con la
batería.
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No paso nada pero supuestamente
debería de pasar.
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(Igual que el anterior a causa
de la descarga de la batería) supuestamente el alambre actuaba como lo
hubiera hecho un imán
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3.
|
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Cuando la aguja se movía, este
movimiento s veía reflejado en la brújula.
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Atrajo la auja de la brújula y se empezó a mover.
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La aguja de la brújula presento
un movimiento .
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En la brújula se noto un
pequeño movimiento en la aguja.
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La aguja de la brújula
resultaba afectada al acercarse al alambre.
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Conclusiones:
- Fuerza magnética sobre un conductor rectilíneo
Graficar Campo magnético Y velocidad de la varilla.
Observaciones:
Equipo
|
Campo
magnético en Gauss
|
Velocidad
de la varilla m/seg.
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1
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10
|
|
2
|
20
|
|
|
3
|
|
|
4
|
40
|
|
5
|
50
|
|
6
|
60
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- Observamos en la práctica dos tipos de fuerza: el cerrado y el abierto.Fuerza sobre un circuito cerrado: esto quiere decir, que la corriente no va a salir sino que se va a regresar y viceversa, debido a esto el alambre se calentaba y la corriente no salía pero cuando es un circuito abierto: la corriente va a salir y por lo tanto, el alambre no se calentara.
Recapitulación 7
Resumen del martes y jueves
Lectura del resumen por equipo
Aclaración de dudas
Ejercicio:
Registrar , tabular y
graficar los datos en el simulador:
- Fuerza magnética sobre un conductor
rectilíneo
Registro
de asistencia.
Registrar la tabla
Equipo
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
Resumen
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El martes 26
de febrero el profesor nos calificó las investigaciones que hicimos en
nuestros cuadernos de dichos temas: 5.13 interacción electromagnética, 5.14
interacción electromagnética entre conductores y el tema 5.15 atracción o
repulsión entre conductores con corriente y llevamos a cabo una práctica con
un vaso precipitado con agua e
introducimos un pedazo de papel y encima un clip parea poderlo arrastrar con
un imán fuera de el. Experimentamos
los fenómenos al acercar un imán a una brújula y también con la ralladura de
hierro. Para el jueves 28 de febrero utilizamos varias pilas que las
desarmamos y medimos el voltaje y descubrimos sus movimientos rectilíneos.
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El martes 26
de febrero, el profesor reviso la tarea de la semana que era sobre “la
interacción electromagnética entre conductores rectilíneos y atracción o
repulsión entre conductores con corriente”, y realizamos una práctica que
consistía que en un vaso de agua pusimos un pedazo de papel y encima un clip,
arriba del vaso colocamos una brújula y con un imán lo acercamos al vaso y el
imán se iba moviendo al igual que la brújula.
El jueves 28
realizamos un experimento con varias pilas que desarmo el profe y empezó a
medir el voltaje de cada pila y sus celdas
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El día martes con
una pila de 6 voltios unimos unos conductores rectilíneos y lo acercamos a
limadura de hierro para ver la reacción lo cual lo atrajo solo algunos y la
pila empezó a quemarse, además que acercamos un imán a un vaso con agua
y un clip para observar como reacciona
el clip cerca del imán y también cerca de la brújula y atrajo la punta al
imán. El jueves el profesor desarmo algunas pilas y encima puso conductores
rectilíneos, entonces el recubrimiento que tenia estas se empezó a quitarse .
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El martes se revisó la tarea y se apuntaron
las respuestas en el documento, también se trabajo con una pila de 6 voltios
y medimos el amperaje y el voltaje usando los alambritos acercándolos a una
brújula y un clip.
El jueves desarmamos una pila y medimos los diferentes voltajes de las pilas
y de las personas.
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El día martes
comenzamos cuando el profesor reviso la tarea coma cada semana que consistía
sobre la interacción electromagnética entre conductores también sobre
atracción y repulsión. Ese mismo día se realizo una práctica que consistía en
que en un vaso de agua se ponía un pedacito de papel con un clip y a los
alrededores del vaso colocábamos una brújula y encima de ellos o a los lados
pasábamos un imán y observábamos como se movía el papel y la aguja de la
brújula.
El día jueves
el profesor desarmo varias pilas y medimos el voltaje de ellas para ver si
era el indicado en la envoltura.
También
medimos el voltaje de cada celda de la pila.
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El martes, el
profesor revisó la tarea. Con ayuda de una pila de 6 voltios unimos alambre
de cobre a sus polos para poder observar el campo electromagnético que
generaba con la limadura de hierro y la alteración que presentaba en la
brújula. El día jueves observamos la estructura interna de las baterías ([+]
zinc, [-] dióxido de manganeso). Tomando del mismo modo el voltaje de dicha
batería.
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Ejercicio
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1
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2
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3
|
4
|
5
|
6
|
Valor
distancia
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10
|
10
|
30
|
40
|
10
|
10
|
Velocidad
|
10
|
20
|
30
|
50
|
50
|
60
|
