Catálogo general eXperimentos de FísiCa

MAgnETOsTáTICA
P3.3.2
Determinación de la intensidad polar de agujas magnéticas extendidas (P3.3.2.1)
No de Cat. Artículo
516 01 Balanza de torsión según Schürholz 1
516 21 Accesorios para la magnetostática 1
516 04 Escala con soporte 1
510 50ET2 Imán de barra 60 x 13 x 5 mm, juego de 2 1
450 60 Carcasa de lámpara 1
450 511 Bombillas, 6 V/30 W, E14, juego de 2 1
460 20 Condensador asférico con porta diafragmas 1
521 210 Transformador, 6/12 V 1
300 02 Trípode en forma de V, 20 cm 1
300 42 Varilla de soporte, 47 cm, 12 mm Ø 1
301 01 Mordaza múltiple de Leybold 1
112 ExpErIMEnTOs DE FísICA
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P3.3.2.1
ELECTrICIDAD
Aunque en la naturaleza sólo se presentan dipolos magnéticos, en
determinados casos es práctico atenerse a la representación espacial
de «cargas magnéticas» concentradas. Así se puede atribuir a
los extremos polares de agujas magnéticas extendidas intensidades
de polos o «cargas magnéticas» q m que pueden ser calculadas a
partir de su longitud d y su momento magnético m:
q
m =
m
d
La intensidad polar es proporcional al flujo magnético F:
Φ = µ ⋅
0
q m
−7
con µ 0 = 4π ⋅10
Vs
( permeabilidad absoluta magnética del vacío)
Am
Sobre la superficie de una esfera con radio r pequeño en cuyo centro
se encuentra un polo supuesto puntual el campo magnético viene
descrito por la relación:
1 q
B = ⋅
4πµ
r
o
m
2
Sobre el extremo de una segunda aguja magnética con intensidad
polar q’ m, actúa la fuerza en este campo magnético está dada por
esto es
F = q ' ⋅ B
m
1 q ⋅ q '
F = ⋅ 2
πµ r
4 0
m m
Momento dipolar magnético
P3.3.2.1
Determinación de la intensidad polar de
agujas magnéticas extendidas
Esta relación corresponde formalmente a la ley de Coulomb para la
fuerza entre dos cargas eléctricas.
En el ensayo P3.3.2.1, mediante la balanza de torsión se mide la
fuerza F entre los extremos polares de dos agujas de acero magnetizadas.
El montaje experimental es similar al montaje para la verificación
de la ley de Coulomb. En primer lugar se mide la fuerza en
función de la distancia rentre los extremos polares. Para variar la intensidad
polar q m se intercambian los extremos polares y se montan
varias agujas en el soporte.