MANUAL DE PRÁCTICAS FÍSICA - Página de CECYTE Coahuila

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Práctica 62 EL MAGNETISMO Y LA ELECTRICIDAD Objetivo: Demostrar que la variación del flujo magnético en el interior de un solenoide, produce una corriente eléctrica. Materiales y reactivos: Sensor de voltaje 1 imán en forma de pastilla 2 cables pequeños Conexiones Banana 1 solenoide Interfase Computadora Sensor de Voltaje Introducción: En 1831 el científico inglés M.Faraday descubrió el “Fenómeno de Inducción Electromagnética”. Gracias a este descubrimiento, fue posible construir, los dínamos, que son aparatos cuyo funcionamiento se basa en el fenómeno de la Inducción Electromagnética y que transforman energía mecánica (de una caída de agua) en energía eléctrica. En la medida en que aproximamos el solenoide del polo del imán, crece el número de líneas de campo magnético que penetran en su interior. Esta variación del flujo magnético dentro del solenoide, induce una tensión o diferencia de potencial entre sus terminales. Desarrollo experimental: 1) Monte el siguiente circuito Sensor Sensor Figura 1 Figura 2 2) Varíe rápidamente la distancia del solenoide al imán, produciendo oscilaciones verticales con pocos centímetros de amplitud (Figura 2). 3) Realiza los procedimientos de “Guía de experimentación Con Interfase, sensores y Computadora”, inicia el Programa Excel para la adquisición de datos con el sensor Voltaje. Determina el intervalo de tiempo para las mediciones por medio del temporizador. 4) Mientras se está variando la distancia entre el solenoide y el imán, observe las lecturas del sensor. Resultados y conclusiones: 1) ¿Qué sucede con el sensor cuando el solenoide está descansando sobre el imán? 2) ¿Qué sucede con el sensor cuando el solenoide se está moviendo en sus proximidades? 3) Observe la Figura: Figura 3 El imán está en la posición X = 0 Imagine la espira de un solenoide partiendo de X = 00 y aproximándose al imán. 118
4) Cuándo, la espira está en X = 00 ¿existe alguna línea de campo magnético “penetrando” en su interior? 5) Cuando la espira se está aproximando al polo del imán ¿existe alguna variación en el número de líneas de campo magnético que “penetren” en su interior?¿Esta cantidad de líneas que “penetran” en la espira va aumentando o disminuyendo? Observe la Ley de la inducción de Faraday y describa lo que surge entre las extremidades A y B de la espira. 6) Cuando la espira llega al polo del imán y permanece parada, ¿Existe variación en el número de líneas de campo magnético que “penetran” en su interior? ¿Aparece f.e.m. inducida en la espira en esta condición? 7) Luego de haber estacionado junto al polo del imán, la espira sale del reposo y comienza a alejarse del polo del imán. ¿En la medida en que la espira se aleja hay variación en el número de líneas del campo magnético que “penetran” en el interior del solenoide?¿Esta cantidad de líneas aumenta o disminuye? Observe la Ley de Inducción de Faraday y describa lo que sucede entre las extremidades A y B de la espira. Como el Sensor (resistencia interna muy baja, prácticamente nula) está conectado al solenoide, esta diferencia de potencial inducida, queda denunciada por el pasaje de una corriente eléctrica en su interior, indicada por una medida en la escala. Cuando no hay movimiento relativo, el solenoide está en el infinito o estacionado junto al imán, no hay variación del flujo magnético en el interior del solenoide y, por lo tanto no aparece la fuerza electromotriz inducida, que provocaría el movimiento de las cargas eléctricas. Al paso que, al sacar el solenoide de la condición de reposo y el alejamiento del imán, el número de líneas de campo magnético en el interior del solenoide, decrece y esta variación del flujo magnético también induce una f.e.m. que produce una corriente eléctrica acusada por el sensor. Entonces, cuando variamos constantemente el flujo magnético en una bobina, ella produce corriente eléctrica y tenemos el dispositivo funcionando como un generador de corriente continua o dínamo. Cuando usamos el proceso en sentido inverso (una corriente circulando en un dispositivo apropiado) el mismo producirá un campo magnético (inductor) en su entorno, lo cual hará girar un rotor (inducido) y tendremos un motor eléctrico. 119
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EQUIPAMIENTO CIENTÍFICO Y TECNOLÓ
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INDICE NOMBRE DE LA PRACTICA PAGINA
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Práctica 1 MEDICIÓN DE LA LONGITU
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Práctica 2 VOLUMEN DE LOS CUERPOS
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Práctica 3 MASA Y UNIDAD DE MASA O
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Práctica 4 CRONOMETRÍA Objetivo:
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Práctica 5 CIFRAS SIGNIFICATIVAS O
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Calcula el promedio aritmético de
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Objetivo: Determinar la velocidad m
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Objetivo: Estudiar la velocidad uni
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Objetivo: Identificar el movimiento
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Práctica 11 MOVIMIENTO UNIFORMEMEN
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Práctica 12 ACELERACIÓN DE LA GRA
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Objetivo: Conocer las variables cin
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Resultados y conclusiones: Para la
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5) Encienda el motor, procure que l
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6) Aseguramos el otro extremo de la
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Como la masa es constante dm/dt = 0
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6) Fijamos la nuez superior de tal
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Práctica 20 FUERZA DE ROZAMIENTO O
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Práctica 21 ALARGAMIENTO DE UN MUE
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Práctica 22 DIRECCIÓN DE UNA FUER
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2) Ahora colocamos primeramente una
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1) Uniendo ambos rieles de soporte
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3) A continuación sumergimos la so
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Las cuerdas que tiran del émbolo d
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Práctica 27 CONSERVACION DEL MOVIM
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Práctica 28 CONSERVACION DE ENEGIA
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Objetivo: Practicar el cálculo del
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Experimento 1 1) Hacemos una gasa a
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Objetivo: Determinar si este tipo d
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Objetivo: Determinar si con la pole
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Objetivo: Determinar como se consti
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Práctica 35 PALANCA DE DOS LADOS O
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Objetivo: Comprobar el principio de
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