Montaje Experimental - 3B SCIENTIFIC PHYSICS U10371 Mode D'emploi

• La tira trenzada de cobre del columpio conductor
debe pender lisamente hacia abajo, y el alambre
de cobre debe permanecer paralelo al soporte
transversal. Dado el caso, se puede alisar cuidado-
samente la tira de cobre con los dedos. No se debe
curvar la tira de hierro en las cercanías de los pun-
tos de soldadura (peligro de que se quiebre).
• Las barras de vidrio y aluminio penden cada una
de un hilo delgado, el mismo que podría encon-
trarse un poco torcido. Antes de un experimento,
las barras deben pender individualmente del so-
porte hasta que ya no giren.
• Mantenimiento: En principio, el equipo experimen-
tal electromagnético no necesita mantenimiento.
Para su limpieza, se lo puede frotar con un paño
húmedo (agua con agente de limpieza.) Se pueden
emplear soluciones tales como acetona, gasolina
de lavado o etanol (alcohol), pero no sobre el lugar
en donde se encuentran las etiquetas adhesivas.
• Si las cuerdas de la barra de vidrio o de aluminio
se han anudado o retorcido, se puede emplear en
su lugar seda fina para coser. En primer lugar, la
seda para coser se enrolla 3 veces alrededor de la
barra respectiva y se anuda. A continuación, se cuel-
ga la barra y se la balancea horizontalmente, des-
plazando la seda de la que pende la barra. Para
finalizar, se puede fijar la seda a la barra con pega-
mento instantáneo (tomar en cuenta las notas de
seguridad del fabricante del pegamento).
4. Ejecución del experimento y evaluación
4.1 Conductor por el que fluye una corriente en
un campo magnético

4.1.1 Montaje experimental

• En la Fig. 2 se pueden observar los dos posibles
arreglos experimentales.
1
2
3
5
Fig. 2: Montaje experimental «Conductor por el que fluye una corriente en un campo magnético».
1 2
tornillo moleteado, soporte transversal,
1) dado el caso, se debe medir la distancia entre el alambre de cobre y el tornillo moleteado (5) con una regla no magnética
4
3 4
columpio conductor, zapata polar,
18
• El montaje experimental de la Fig. 2 (derecha) sir-
ve para comprobar que la fuerza de Lorentz no
actúa en el sentido del campo magnético ni tam-
poco en el de la corriente. En el primer caso, el
columpio oscilaría hacia la derecha o la izquier-
da; en el segundo caso, debería oscilar hacia el
plano de proyección o alejarse de él.
• Por medio del montaje experimental de la Fig. 2
(izquierda) se puede demostrar cualitativa y
cuantitativamente la fuerza de Lorentz. Para la
demostración cualitativa, se cuelga el columpio
conductor verticalmente sobre los polos del imán.
Si ahora se conecta una corriente, se observará una
desviación que se incrementará a medida que au-
menta la intensidad de la corriente.
• Para la demostración cuantitava de la fuerza de
Lorentz, se emplean las 3 perforaciones roscadas
que se han practicado hacia la izquierda, a 15, 30
y 45 mm en relación a las verticales. Si, por ejem-
plo, se monta el columpio conductor – como se
muestra en la imagen – desplazado 45 mm hacia
la izquierda, y se ajusta la corriente que fluye por
el columpio de manera que el alambre de cobre
grueso se encuentre exactamente en el centro del
campo magnético, entonces, la desviación del co-
lumpio conductor desde las verticales es igual a
exactamente 45 mm, y la fuerza de Lorentz corres-
ponde a la fuerza antagonista que soporta el co-
lumpio debido a la atracción terrestre (véase tam-
bién la evaluación del experimento.
4.1.2 Ejecución del experimento
•
Durante la medición, es necesario anotar las si-
guientes magnitudes:
– el número del experimento,
– la distancia a entre las zapatas polares,
– el ancho de zapatas polares b en el sentido del
conductor,
– la desviación c y
– la corriente Ι , que fluye si el hilo de cobre se
posiciona en el centro
5
tornillo moleteado de cabeza plana
1) .
2
1
3