Inducción en un solenoide según su confguración
Resumen
Introducción Marco Teórico Se utiliz utiliza a un circui circuito to oscila oscilador dor RC, impulsado a oscilar a una frecuencia baja baja por una señal señal cuadra cuadrada, da, ésta ésta frecuencia natural está dada por. w 0=
1
√ LC LC
Luego es impulsada por una bobina excit excitado adora, ra, bajo bajo la acción acción de una señal cuadrada de forma ue cada ue se in!ierta el signo de la señal se genere un cambio brusco en el campo magnético, magnético, induciendo induciendo una fem fem e indu induci cien endo do al reso resona nado dorr a oscilar a una frecuencia propia. "pro!e "pro!ec#a c#ando ndo el #ec#o #ec#o de ue el campo magnético en la parte central de un solenoide es constante, $ ue por él circula una corriente i de modo ue l %%R, está dado por la expresión.
"l !ariar el &ujo magnético dentro del solenoide, la fem inducida es'
Luego, la dependencia de la inductancia de un solenoide con su longitud, radio $ n(mero de espiras, bajo la suposición de campo uniforme es'
Método experimental Se busc busca a la mane manera ra de #all #allar ar la inductancia electromagnética en un solenoide dependiendo ndo de su con)gu con)gurac ración ión geomét geométric rica a $ de sus esp espira iras. *ara ello ello,, se excita ita un circu ircuit ito o osci oscila lad dor +LC +LC con una una bobina excitadora ue le induce una fuerz uerza a elec electr trom oma agnét gnétic ica a, en el circ circui uito to LC se util utiliz izan an bobi bobina nas s de dife diferrente entes s tama tamaño ños, s, nume numerro de espi espira ras s $ dife difere rent ntes es !alo !alore res s de C para caracterizar la inductancia en términos de dos atributos diferentes obteni obtenidos dos a tra!és tra!és de la ecuaci ecuación ón propu propuest esta a por -arada$ arada$.. n primer primer lugar se utilizan tres solenoides con igual n(mero de espiras $ longitud, pero con diferente radio. Luego se !ar/ !ar/an an tant tanto o la long longit itud ud como como el n(mero de espiras, dejando constante el radio. n un oscilo oscilosco scopio pio se obser! obser!a a $ mide mide la frecu frecuenc encia ia de oscila oscilaci ción ón asocia asociada da con el circuito LC. Con base a estas mediciones $ a los datos tos de la con) con)gu gura raci ción ón del sole soleno noid ide, e, se calcula la inductancia, esta establ blec ecie iend ndo o la capa capaci cita tanc ncia ia en una caja de capacitores en 0, 1 $ 02 nano faradios. Montaje Experimental
cambiando a lo largo del experimento. n éste caso el experimento se desarrolló, introduciendo la bobina correspondiente al oscilador dentro de la bobina excitadora. -inalmente se inspecciona el circuito por medio de un osciloscopio.
Análisis y resultados Se #ace uso de un generador de señales para excitar la bobina ue induce la fem al oscilador +onda cuadrada de baja frecuencia. l circuito oscilador se compone de una caja de condensadores !ariable, $ de un inductor ue se !a
Conclusiones
Reerencias