BOBINAS DE HELMHOLTZ 2

BOBINAS DE HELMHOLTZ
Alejandro Grisales García
244362
Esta práctica se trato de observación del fenómeno producido por las bobinas de
helmholtz (fig. 1), las cuales constan de dos circunferencias separadas una
distancia n la cual debe ser igual al radio existente en cada circunferencia para
producir un campo uniforme, y que se encuentran recubiertas por espiras de
alambre por el cual se hace pasar corriente eléctrica desde una fuente, estas
sistema de dos bobinas se encuentra conectado en serie (fig. 2), y en la práctica
fue de gran utilidad para observar, mediante el uso de limadura de hierro, la
formación de las líneas del campo magnético, comprobando así que un flujo de
corriente constante a través de un conductor crea un campo magnético estático.
Fig.1 Sistema de bobinas de
helmholtz
Fig. 2 Conexión de bobinas de
helmholtz
Según las leyes enumeradas por
Biot-Savart, y ampere es posible la
formación de un campo magnético
debido al flujo de corriente por una
trayectoria cerrada, en este caso las
bobinas así:
𝐻=∮
𝐼𝑑𝐼𝑥𝑎𝑅
4𝜋𝑅 2
(espiras por unidad de longitud), y se
representa de la siguiente manera:
Ec. 1. Ley de savart para campos
magnéticos
En esta ecuación se expone que la
sumatoria de todas las corrientes que
intervienen en la formación del
campo, y expresa que un campo
magnético se formado en una
trayectoria cerrada esta dado por un
diferencial de corriente cruz ar
(dirección de la corriente), sobre la
distancia al cuadrado, y el cual es
independiente del medio que le
rodea.
𝐵=
𝜇0 𝐼
2𝜋𝑅
Ec. 2 ley de ampere para un
trayectoria cerrada circular
𝐵=
𝜇0 𝑛𝐼
= 𝜇0 𝜂𝐼
𝑙
Ec. 3 ley de ampere para una
trayectoria de espiras
En donde μ0 hace referencia a la
permeabilidad del medio, y R el radio
de l trayectoria circular descrita.
En la ley de ampere para un sistema
de espiras vemos que el cambio más
importante que se introduce es el de
densidad de espiras η el cual
corresponde al valor de espiras n
sobre la longitud l.
Fig. 3 diferencial de dH
La otra expresión empleada para esta
medición es la formulada en la ley de
ampere donde la cual es de gran
utilidad para el cálculo del campo
magnético formado por la interacción
de la corriente que se hace pasar por
una serie de espiras, ya que relaciona
el termino densidad de espiras
Fig.4 campo magnético B formado
por una corriente I (ley de ampere)
Como se observa en ambas leyes la
inclusión de la corriente como
parámetro para la determinación del
campo magnético generado sobre
una trayectoria cerrada, y debido a
que los otros valores de los cuales
depende este cálculo son valores
constantes, es posible inferir la
relación entre la corriente y la
creación del campo magnético como
tal.
Es precisamente este fenómeno el
que se pudo apreciar en la práctica,
ya que al acercar limadura de hierro
en un cantidad generosa, y ubicada
sobre un hoja de papel, a las bobinas,
se observo de inmediato como estas
se orientaban en el sentido de las
líneas del campo magnético a pesar
de la ausencia de un imán natural.
En conclusión, se confirmo mediante
la observación de la orientación de la
limadura de hierro, que al introducir
una corriente a un sistema de
bobinas es posible crear un campo
magnético; las bobinas de helmholtz
proporcionan un gran acercamiento a
la realidad de la formación de estos
campos debido a su diseño que
permite la formación de un campo
uniforme.
BIBLIOGRAFIA
1. http://www.fisicapractica.com/campo-corriente.php
2. http://www.udb.edu.sv/Academia/Laboratorios/electrica/Teoria%20electrom
agnetica/Guia%203%20Campo%20magnetico.pdf
3. http://html.rincondelvago.com/fundamentos-del-magnetismo.html