Campo Magnetico Terrestre. Informe de laboratorio

OBJETIVOSGeneral Medir el valor de la componente horizontal de la intensidad del campo magnético terrestre, por el método de la brújula Especifico >Determinar la componente horizontal del campo magnético de la tierra a través de la superposición del campo de helmholtz >Determinar el ángulo de inclinación para calcular la componente vertical del campo magnético de la tierra y la ampliación de varias decenas de miles de kilómetros en el espacio. a diferencia del campo de un imán de barra. el campo de la Tierra cambia con el tiempo porque en realidad es generado por el movimiento de las aleaciones de hierro fundido en el núcleo externo de la Tierra (la geodinámica). como si hubiera un imán colocado en ese ángulo en el centro de la Tierra. La orientación de las rocas en las dorsales oceánicas. es llamada la magnetosfera. El Polo Norte magnético se «pasea». La región por encima de la ionosfera. Esta región protege la Tierra de la dañina radiación ultravioleta y los rayos cósmicos. por fortuna lo suficientemente lento como para que la brújula sea útil para la navegación. A intervalos aleatorios (un promedio de varios cientos de miles de años) el campo magnético terrestre se invierte (los polos geomagnéticos norte y sur cambian lugares con el otro) Estas inversiones dejan un registro en las rocas que permiten a los paleomagnetistas calcular los movimientos pasados de los continentes y los fondos oceánicos como consecuencia de la tectónica de placas. Sin embargo. una corriente de partículas de alta energía que emana del Sol. Es aproximadamente el campo de un dipolo magnético inclinado en un ángulo de 11 grados con respecto a la rotación del eje.RESUMEN El campo magnético de la Tierra (también conocido como el campo geomagnético) es el campo magnético que se extiende desde el núcleo interno de la Tierra hasta su confluencia con el viento solar. . la magnetorrecepción de algunos animales y la orientación de las personas mediante brújulas son posibles gracias a la existencia del campo magnético terrestre. MARCO TEORICO Todo imán recto que puede girar en torno a su centro. siempre se orienta en la dirección norte sur. Cuando una brújula es afectada por varios campos magnético simultáneamente esta se orienta en la dirección del campo magnético resultante y su polo norte indica el sentido de este. Las brújulas se orientan de tal manera que su dirección es la dirección del campo magnético en ese lugar y su polo norte indica el sentido del campo. Se puede demostrar que la magnitud del campo magnético en la región central de las bobinas de Helmholtz (x=R/2) está dada por: B b= 8 μNI 5√5 R Si el campo magnético creado por las bobinas ( Bb¿ componente horizontal del campo magnético terrestre ( acmpo magnetico resultante ( B b=Bh tan g θ B Rh ¿ por lo tanto: es perpendicular ala Bh¿ tendriamos un . si no existe en su proximidad ninguna influencia de origen magnético en este hecho se basa el funcionamiento de la brújula. En esta práctica será aprovechado el carácter vectorial del campo magnético para poder determinar experimentalmente el valor de la componente horizontal Bh del campo magnético terrestre en el laboratorio. Coloque el reóstato en el punto de mayor resistencia. Con la brújula. 4. con el reóstato el multimetro utilizado como amperímetro.Cono siendo terrestre BT Bh y φ se pude conocer la magnitud el campo magnetico aplicando: B T= Bh cosφ PROCEDIMIENTO 1. Antes de conectar la fuente de alimentación hay que asegurarse que los controles de potencial y corriente están al mínimo. Las bobinas de helmholtz se conectan en serie entre sí. Con el reóstato regule la intensidad de la corriente eléctrica hasta que la aguja magnética forme un ángulo de 20 ° . Ajuste la fuente así V=1 V y A= 2. como se muestra en la figura. Repita el proceso anterior. Lleve el valor a la tabla 1. . localice la línea Norte –Sur magnética y ubique las bobinas de helmholtz. 3. para los otros valores de ángulo de la tabla 1. 2. 5. 35 ×10−4 B b 40 °=2. Bb contra tang Ø. . Construya una grafica de Calcule la pendiente.95 ×10−4 2. Retire la brújula de las bobinas y por separado.19 ×10−4 B b 70° =6.6. colocando su plano verticalmente en la dirección norte-sur determine el ángulo de inclinación ∅ .02 ×10−4 B b 45 °=2. girando la brújula 90 ° . ANALISIS 1.39 ×10 −4 B b 50° =2. 8 μ0 ∋ ¿ A=π r 2 5√5 R Bb=¿ B b 20° =7.89 ×10−5 B b 30° =¿ 1. con los datos de la tabla 1. utilizando la ecuación 1 y los datos obtenidos experimentalmente.90 ×10−4 B b 60° =4. Complete las columnas de las tablas (1). B t= Bh cos φ −4 B t 20 °=2. B h= Bb tang∅ B h 20° =2.39 ×10−4 B h 50° =2.407 ×10−4 B h 45° =2.232 ×10 3.89× 10 70 °−20 ° −5 = 1.142 ×10−4 −4 B t 45 °=3.95× 10 −7.338 ×10 −4 B h 40 °=2.052 ×10−4 B t 40 °=3.−4 Rta: m= −5 6.529 ×10−4 4.828 ×10 B t 30 °=3. Determine el valor experimental de la componente horizontal Bh del campo magnético terrestre a partir de la grafica anterior. Calcule la magnitud del campo magnético terrestre con la ecuación (3).119 ×10 .167 ×10−4 B h 30° =2.433 ×10−4 B h 60° =2.419 ×10 −4 B h 70° =2. ¿Cómo giraría la aguja imantada si cambiamos la polaridad de las conexiones de la bobina? Rta: giraría al contrario por consecuencia de las conexiones de la bobina. son propicios a tener las condiciones para que se desarrolle un campo magnético de una cierta intensidad. 7.−4 B t 50 °=3.176 ×10 B t 60 °=3. CAMPO MAGNETICO TERRESTRE . los planetas entre ellos.157 ×10−4 B t 70 °=3. El magnetismo es un fenómeno extendido a todos los átomos con desequilibrio magnético.301 ×10−4 5. La agrupación de dichos átomos produce los fenómenos magnéticos perceptibles. la acumulación de materiales ferro magnéticos (como hierro) y su movimiento diferencial relativo respecto a otras capas del cuerpo inducen un campo magnético de intensidad dependiente de las condiciones de formación del planeta. ¿Funcionaria igual el experimento si utilizáramos corriente alterna? Rta: claro que no ya que ejercería una mayor polaridad y no funcionaria igual. En el interior de los planetas. y los cuerpos estelares. Explique por qué se produce el campo magnético terrestre. 6. ANA ALEXANDRA FERNANDEZ ASENSIO (1980251) UNIVERSIDAD FRANCISCO DE PAULA SANTANDER FISICA ELECTROMACNETICA CUCUTA 2012 CAMPO MAGNETICO TERRESTRE . ANA ALEXANDRA FERNANDEZ ASENSIO (1980251) PRESENTADO A: MARCO FERNANDO CELY CELY UNIVERSIDAD FRANCISCO DE PAULA SANTANDER FISICA ELECTROMACNETICA CUCUTA 2012 INFORMES DE LABORATORIO . ANA ALEXANDRA FERNANDEZ ASENSIO (1980251) UNIVERSIDAD FRANCISCO DE PAULA SANTANDER FISICA ELECTROMACNETICA CUCUTA 2012 INFORMES DE LABORATORIO . ANA ALEXANDRA FERNANDEZ ASENSIO (1980251) PRESENTADO A: MARCO FERNANDO CELY CELY UNIVERSIDAD FRANCISCO DE PAULA SANTANDER FISICA ELECTROMACNETICA CUCUTA 2012 DATOS OBTENIDOS Tabla 1 θ I tang θ Bb . 9 1.5 2.839 2.95x10^-4 Angulo de desviación vertical φ = 40 ° CONCLUSION √ Aprendí a determinar la componente horizontal del campo magnético atreves del campo de helmholtz .5 0.20 ° 11.747 6.363 7.39x10^-4 50 ° 41.89x10^-5 30 ° 19.6 1 2.732 4.4 0.19x10^-4 70 ° 100.191 2.02x10^-4 45 ° 34.577 1.90x10^-4 60 ° 60.6 1.35x10^-4 40 ° 29.2 0. √Determine el valor experimental de la componente Bb .