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Campos magnéticos

Visión general

Fuente: Yong P. Chen, PhD, Departamento de física & Astronomía, Facultad de Ciencias, Universidad de Purdue, West Lafayette, IN

Campos magnéticos pueden ser generados por cargos, como una corriente eléctrica en movimiento. El campo magnético generado por una corriente se puede calcular de la ecuación de Maxwell. Además, objetos magnéticos tales como bar imanes también pueden generar campos magnéticos debido a la dinámica microscópica de las cargas dentro del material. Campos magnéticos ejercerá fuerza magnética sobre otras cargas móviles u objetos magnéticos, con la fuerza proporcional al campo magnético. Los campos magnéticos son fundamentales al electromagnetismo y subyacen en muchas aplicaciones prácticas que van desde brújulas para la proyección de imagen de resonancia magnética.

Este experimento demostrará los campos magnéticos producidos por una permanente barra imán, así como una corriente eléctrica, con la aguja de brújula pequeña imanes que se alinean con los campos magnéticos. Este experimento también demostrará la fuerza ejercida por los campos magnéticos producidos por una corriente en otro cable de corriente.

Procedimiento

1. visualizar las lineas de campo magnético

  1. Obtener un segmento de alambre recto conduce (por lo menos varios centímetros de largo) y una fuente de corriente DC.
  2. Obtener una placa con un agujero en el centro y varias pequeñas agujas de brújula en la placa, cada uno montado en un perno y giratorio libremente.
  3. Alimente el alambre conductor a través del orificio para que la sección recta es perpendicular a la placa. Conecte el cable conductor a la fuente de corriente DC, como se muestra en la

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Resultados

Para pasos de 1.3-1.4, antes de encender la corriente, las agujas de la brújulas están orientadas al azar. Después de conectar la corriente, que fluye en el alambre de arriba a abajo, las agujas de brújula se alinearán con el campo magnético local en un patrón circular, como se muestra en la figura 4a (vista superior). Al invertir la corriente, el campo magnético se invierte, como las orientaciones de la brújula, como se muestra en la

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Aplicación y resumen

En este experimento, hemos visualizado campos magnéticos utilizando una aguja de brújula que orientan con el campo magnético local. También hemos demostrado la fuerza de Lorentz de un campo magnético producido por una corriente en otra corriente casi paralela.

Los campos magnéticos juegan un papel importante en nuestra vida diaria y la tecnología. Son generados por comúnmente utilizado barra imanes o "imanes de cocina" así como electroimanes (solenoides) y se utilizan para recoger otr...

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Tags
Magnetic FieldsElectromagnetismCompassesMagnetic Resonance ImagingB fieldsMoving ChargesElectrical CurrentBar MagnetsMicroscopic DynamicsVisualize Magnetic FieldsCurrent carrying ConductorPermanent Bar MagnetForce ExertedMagnetic Field LinesDistribution Of Magnetic FieldsTangent DirectionStrength Of Magnetic FieldCurrent Conductor ConfigurationsLong Straight WireCircular Tangent DirectionNorth PoleSouth Pole

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0:07

Overview

0:52

Principles of Magnetic Fields

3:37

Visualization of Magnetic Field Lines

5:28

Effect of Magnetic Fields – Lorentz Force

6:36

Data Analysis and Results

8:27

Applications

9:34

Summary

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