Actividad  #6

en nuestro campo magnetico podemos observar  la representacion que se produce en un material de hierro que muestra en nuestra imagen

se puede observar que nuestros polos se atraen con sus opuestos y sus similares se repelen si nuestro polo se atrae con la aguja en nuestra punta roja eso es debido a la ley de repulsion que existes en el campo magnetico siendo el polo norte distinto a nuestro material usado en la imagen al igual que la aguja de la brujula atrae a la punta gris

Ley de Coulomb

La ley de Coulomb puede expresarse como:

La magnitud de cada una de las fuerzas eléctricas con que interactúan dos cargas puntuales en reposo es directamente proporcional al producto de la magnitud de ambas cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa.

Actividad #5

como funciona la ley de faraday en el siguiente caso:

 como podemos observar vemos un iman que esta apartado, vemos una fuente de voltaje que es la q mandara la corriente a nuestra espiral que esta conectada en un cicuito electro a un bombillo en la siguiente imagen veremos el mismo caso

seguira siendo el mismo caso pero con 2 espirales aqui podemos observar que tenemos 2 espirales una mas grande que la otra haran la misma funcion la diferencia sera la potencia de luz que produscan ya que en la grande el aumento de luz dependiendo de la velocidad de induccion del iman creara cierta cantida que si vemos que al poner el iman en el mas pequeño con la misma velocidad del grande observaremos que la intensidad sera menor

seguira siendo el mismo caso solo que ahora vemos las lines del campo magnetico que rodean a nuestro iman

Líneas del campo magnético 

Podemos mostrar esto en un diagrama del campo magnético usando líneas de campo. Obsérvese que las líneas del campo magnético 

• señalan fuera del polo norte y 
• señalan hacia el polo sur y 
• nunca se cruzan entre sí 
• sólo salen de los extremos del imán 
• están más cerca unas de otras allí donde el campo es más fuerte - p.ej. cerca de los polos. 

Las flechas en las líneas de campo nos dicen en qué dirección se moverá otro polo norte. Un polo sur sería atraído en dirección contraria a las flechas

caso a)

caso b)

a) y b). Cuando existe movimiento relativo entre el imán o electroimán y la espira, la aguja del galvanómetro se mueve en una dirección o en la dirección opuesta, eñalando una corriente en el circuito tanto mayor cuanta mayor velocidad se imprima al movimiento. Si no hay movimiento relativo no se observa desviación en la aguja. Sin haber desplazamientos, también se observan corrientes inducidas si se modifica el campo magnético que atraviesa el circuito, bien por variar la intensidad de la corriente que lo genera (instantáneamente, al conectar o desconectar el circuito que genera el campo, o en intervalos más duraderos, utilizando un reóstato -resistencia- para obtener una corriente de intensidad variable) o por variar la superficie del circuito inducido expuesta al campo (al modificar su forma o al hacerlo girar). El hecho común a todas las experiencias anteriores es que existe una variación del número de líneas de campo magnético que atraviesan el circuito (espira, bobina,…). Para cuantificar estas líneas de campo utilizamos el concepto de flujo  , ya introducido al estudiar el campo eléctrico 1. Se observa que la intensidad (indI ) o la diferencia de potencial de la corriente inducida (conocida como fuerza electromotriz, (fem2, ind) es tanto mayor cuanto más acusada es la variación del flujo magnético en el transcurso del tiempo. Para deducir la ley que relaciona la fem inducida y la variación del flujo magnético, se considera un circuito formado por un alambre conductor en forma de U que se cierra mediante otro conductor que puede deslizarse paralelamente a sí mismo apoyado en las ramas del alambre Al colocar el circuito dentro de un campo magnético uniforme B y deslizar el conductor con una velocidad constante v , aparece la correspondiente corriente eléctrica inducida sobre el circuito. La corriente cambia de sentido al invertir el movimiento del conductor o la polaridad del campo magnético. La fem inducida, εind, representa el trabajo realizado para transportar la unidad de carga positiva a lo largo del conductor. Si la carga se desplaza una distancia L, resulta: eind=w/q=F.L/q= q.b.seno0°.L/q =v.b.L.seno0° En el caso de que los vectores By v sean perpendiculares entre sí, la fem inducida queda así: εind = v·B·L (1). Al deslizar el conductor por el alambre se altera el área de la superficie que delimita el circuito y, con ello, se modifica el flujo magnético a través de la superficie. En las condiciones del circuito, la variación del flujo resulta . Los vectores B y S  tienen la misma dirección y sentido. Si el conductor tiene una longitud L y se traslada una distancia dx con velocidad v constante (figura 3), entonces: S  L·x  L·v·dt. Como el flujo magnético que atraviesa la superficie que delimita el conductor disminuye al aumentar la distancia recorrida, resulta: - v·B·L·dt (2)

asi observamos que no importa como sea inducido el campo magnetico sera el mismo resultado la diferencia es la entrada y salida de voltage que depende de como se indusca el iman entra positivo y saldra negativo o viceversa tambien podemos notar q con solo rotar los polos del iman efectuara una energia atravez de las lineas del campo magenito que proporcionara una energia minima que activara el bombillo

Si el circuito es una bobina constituida por N espiras, la fem se multiplica

Cuando el flujo magnético se modifica con la rapidez de 1 Wb/s, entonces se induce una fem de 1 V por espira de
conductor.
La intensidad de la corriente inducida, en base a la ley de Ohm

La corriente inducida origina una nueva fuerza magnética Fm _ ind que se opone al
movimiento del conductor dentro del campo B. Para mantener su velocidad, y la
corriente eléctrica inducida, se debe aplicar una fuerza externa en la dirección y sentido del vector v
 Esta fuerza externa es la que realiza el trabajo necesario para mantener la corriente eléctrica inducida, para mantener la diferencia de potencial entre los extremos del conductor (la fem inducida). ¡Está claro que la energía no surge de la nada, sino que se transfiere de un cuerpo a otro y/o se transforma de una forma a otra! Este hecho queda recogido en la ley de Lenz y aclara el signo negativo en la expresión de la ley de Faraday que dice:

La dirección y sentido de la corriente inducida es tal que el campo magnético creado por ella se opone a la variación del flujo magnético que la produce

 al igual si variamos o rotamos los polos dentro de una espiral el voltimetro marcara hacia que polo esta induciendo el campo magnetico dependiendo de cual sea inducido a la espiral o bobina en mi caso probe con ambas y la que dio mayor intensidad fue la induccion

Actividad #4

parte I

Al aumentar el tamaño o las dimensiones de las placas, se puede llegar notar que la capacitancia es directamente proporcional debido que también aumenta la energia acumulada; las líneas de campo se mantendrán fijas a una determinada cantidad q se le apilique y cuando la diferencia de potencial varia. 
A medida que se colocan las placas más pequeñas, este va aumentando, es decir, es inversamente proporcional a la capacitancia como se observa en la imagen propuesta

parte II

En el dieléctrico, le damos un cierto valor de carga a las placas y al insertar los diferentes tipos de materiales Teflón, Papel, Vidrio, vemos como la capacitancia aumenta dependiendo del material usado ya que cada uno tiene caracteristicas unicas q llevan a la mejoria de la capacitancia dependiendo sea el caso en q se use y la diferencia de potencial disminuye, es decir, son inversamente proporcionales como indicamos en la primera parte. La diferencia es que cada uno tiene constantes dieléctricas siguiendo con lo indicado decimos que son diferentes e influye en que unos aumentan la capacitancia más que otros. Al varia el tamaño de la placas, notamos que de igual manera sucede lo mismo pero en proporción mayor en lo que respecta a capacitancia.

 

nota:(estas constantes de la dialectrica es explicada en la actividad 3 sobre el uso del dialectro en un capacitador)

 

Caracteristicas de los materiales indicados

 

*Teflon: El teflón tiene también amplia aplicación en la industria eléctrica y electrónica por su gran resistencia dieléctrica a las altas frecuencias de la corriente alterna, su bajo factor de disipación de calor y su alta resistencia superficial. En la práctica se emplea en el aislamiento externo o forro de alambres y cables eléctricos, como dieléctrico para separar las chapas de capacitores o condensadores variables de los radiorreceptores, en la fabricación de semiconductores y, en general, como material aislante de la electricidad.

*Vidrio: es uno de los materiales que se le coloca a un capacitor ya que se hace con un cristal de botella para que sea resistente y permanescan sus otras caracteristicas y funcione correctamente

 

*Papel: El papel y el aceite y el vacío se usan como dieléctricos, según la utilidad que se pretenda dar al capacitor

 

Los capacitores se fabrican en gran variedad de formas y se pueden mandar a hacer de acuerdo a las necesidades de cada uno. Sus características dependen principalmente del tipo de dieléctrico utilizado, de tal forma que los nombres de los diversos tipos se corresponden con los nombres del dieléctrico usado, de esta forma podemos distinguir los siguientes tipos:

PLÁSTICO. MICA.
ELECTROLÍTICOS.
DE DOBLE CAPA ELÉCTRICA

Parte III

Explique cuales son las funciones de un amperímetro, un voltímetro y ohmetro, como se deben conectar en un circuito eléctrico. Coloque imágenes que demuestren como se debe conectar.

Amperimetro:

Un amperímetro es un instrumento que sirve para medir la intensidad de corriente que está circulando por un circuito eléctrico. Un microamperímetro está calibrado en millonésimas de amperio y un miliamperímetro en milésimas de amperio. Si hablamos en términos básicos, el amperímetro es un simple galvanómetro (instrumento para detectar pequeñas cantidades de corriente) con una resistencia en paralelo, llamada electronica. Disponiendo de una gama de resistencias shunt, podemos disponer de un amperímetro con varios rangos o intervalos de medición. Los amperímetros tienen una resistencia interna muy pequeña, por debajo de 1 ohmio, con la finalidad de que su presencia no disminuya la corriente a medir cuando se conecta a un circuito eléctrico.
El aparato descrito corresponde al diseño original, ya que en la actualidad los amperímetros utilizan un conversor analógico/digital para la medida de la caída de tensión en un resistor por el que circula la corriente a medir. La lectura del conversor es leída por un microprocesador que realiza los cálculos para presentar en un display numérico el valor de la corriente eléctrica circulante.
Para efectuar la medida es necesario que la intensidad de la corriente circule por el amperímetro, por lo que éste debe colocarse en serie, para que sea atravesado por dicha corriente. El amperímetro debe poseer una resistencia interna lo más pequeña posible con la finalidad de evitar una caída de tensión apreciable (al ser muy pequeña permitira un mayor paso de electrones para su correcta medida).

Voltimetro:

Un voltímetro es un instrumento que sirve para medir la diferencia de potencial entre dos puntos de un circuito eléctrico.

Para efectuar la medida de la diferencia de potencial el voltímetro ha de colocarse en paralelo; esto es, en derivación sobre los puntos entre los que tratamos de efectuar la medida. Esto nos lleva a que el voltímetro debe poseer una resistencia interna lo más alta posible, a fin de que no produzca un consumo apreciable, lo que daría lugar a una medida errónea de la tensión. Para ello, en el caso de instrumentos basados en los efectos electromagnéticos de la corriente eléctrica, estarán dotados de bobinas de hilo muy fino y con muchas espiras, con lo que con poca intensidad de corriente a través del aparato se consigue el momento necesario para el desplazamiento de la aguja indicadora.

ohmetro:

Un óhmetro, Ohmnímetro, u Ohmniómetro es un instrumento para medir la resistencia eléctrica.

El diseño de un óhmnimetro se compone de una pequeña batería para aplicar un voltaje a la resistencia bajo medida, para luego mediante un galvanómetro medir la corriente que circula a través de la resistencia.

La escala del galvanómetro está calibrada directamente en ohmios, ya que en aplicación de la ley de Ohm, al ser el voltaje de la batería fijo, la intensidad circulante a través del galvanómetro sólo va a depender del valor de la resistencia bajo medida, esto es, a menor resistencia mayor intensidad de corriente y viceversa.

Existen también otros tipos de óhmetros más exactos y sofisticados, en los que la batería ha sido sustituida por un circuito que genera una corriente de intensidad constante I, la cual se hace circular a través de la resistencia R bajo prueba. Luego, mediante otro circuito se mide el voltaje V en los extremos de la resistencia De acuerdo con la ley de Ohm.

Para medidas de alta precisión la disposición indicada anteriormente no es apropiada, por cuanto que la lectura del medidor es la suma de la resistencia de los cables de medida y la de la resistencia bajo prueba.
Para evitar este inconveniente, un óhmetro de precisión tiene cuatro terminales, denominados contactos Kelvín. 2 terminales llevan la corriente constante desde el medidor a la resistencia, mientras que los otros dos permiten la medida del voltaje directamente entre terminales de la misma, con lo que la caída de tensión en los conductores que aplican dicha corriente constante a la resistencia bajo prueba no afecta a la exactitud de la medida.