ü Observar experimentalmente
el transformador como una aplicación de la Ley de Inducción de Faraday.
ü Conocer las reglas que
describen el comportamiento de los transformadores.
ü Conocer los diferentes
usos y aplicaciones que puede tener un transformador.
ü Observar los efectos de
distintos medios materiales en la intensidad de un campo magnético.
Técnicas Experimentales
ü Uso de Medidores Eléctricos.
ü Montaje de Circuitos Eléctricos.
ü Medición de Variables Eléctricas en Circuitos AC.
Marco Teórico
Ley
de inducción de Faraday: establece que el voltaje inducido en
un circuito cerrado es directamente proporcional a la rapidez con que
cambia en el tiempo el flujo magnético que atraviesa
una superficie cualquiera con el circuito como borde. "La
cantidad de sustancia que se oxida o se reduce en los electrodos de una cuba
electrolítica es proporcional a la cantidad de electricidad depositada"
La fuerza electromotriz es toda causa capaz
de mantener una diferencia de potencial entre dos puntos de un
circuito abierto o de producir una corriente eléctrica en un circuito cerrado.
Es una característica de cada generador eléctrico.
La fuerza electromotriz de inducción (o inducida) en
un circuito cerrado es igual a la variación del flujo de inducción del
campo magnético que lo atraviesa en la unidad de tiempo.
La Ley de Lenz plantea que las tensiones
inducidas serán de un sentido tal que se opongan a la variación del flujo
magnético que las produjo; no obstante esta ley es una consecuencia del
principio de conservación de la energía.
El flujo magnético, es una medida de la cantidad
de magnetismo, y se calcula a partir del campo magnético, la
superficie sobre la cual actúa y el ángulo de incidencia formado entre
las líneas de campo magnético y los diferentes elementos de dicha
superficie.
La polarización electromagnética es un
fenómeno que puede producirse en las ondas electromagnéticas, como la luz,
por el cual el campo eléctrico oscila sólo en un plano determinado,
denominado plano de polarización.
El ferromagnetismo es un fenómeno físico en
el que se produce ordenamiento magnético de todos los momentos
magnéticos de una muestra, en la misma dirección y sentido. Un material
ferromagnético es aquel que puede presentar ferromagnetismo.
Una corriente parásita se produce cuando un conductor
atraviesa un campo magnético variable, o viceversa. El movimiento
relativo causa una circulación de electrones, o corriente inducida dentro
del conductor. Estas corrientes circulares de Foucault
crean electroimanes con campos magnéticos que se oponen al
efecto del campo magnético aplicado.
|
Posición1
|
Tabla 1
|
|
|
|
Primario
|
Secundario
|
|
1
|
0.075
|
0.003
|
|
2
|
0.135
|
0.007
|
|
3
|
0.210
|
0.011
|
|
4
|
0.270
|
0.015
|
|
5
|
0.346
|
0.018
|
|
6
|
0.406
|
0.022
|
|
Posición2
|
Tabla 2
|
|
|
|
Primario
|
Secundario
|
|
1
|
0.075
|
0
|
|
2
|
0.135
|
0.001
|
|
3
|
0.210
|
0.002
|
|
4
|
0.270
|
0.003
|
|
5
|
0.346
|
0.004
|
|
6
|
0.406
|
0.005
|
|
Posición 3
|
Tabla 3
|
|
|
|
Primario
|
Secundario
|
|
1
|
0.075
|
0.002
|
|
2
|
0.135
|
0.004
|
|
3
|
0.210
|
0.006
|
|
4
|
0.270
|
0.008
|
|
5
|
0.346
|
0.011
|
|
6
|
0.406
|
0.013
|
|
Tabla Bobinas (6V)
|
|
|
A)
Primario (v)
|
Secundario (v)
|
|
1.129
|
0.358
|
|
B)
Primario (v)
|
Secundario (v)
|
|
1.971
|
0.662
|
|
C)
Primario (v)
|
Secundario (v)
|
|
1
|
1
|
Preguntas, análisis y resultados
7.1 La relación teórica que existe entre V1/V2 y N1/N2
es que la relación de la fuerza electromotriz inductora y la fuerza
electromotriz inducida son directamente proporcional al número de espiras de
cada bobina.
7.2 Las corrientes de Eddy son creadas usando la
inducción electromagnética, este método no requiere contacto
eléctrico directo con la parte que está siendo inspeccionada. Los
transformadores son dispositivos basados en el fenómeno de la inducción
electromagnética y están constituidos, en su forma más simple, por dos bobinas
devanadas sobre un núcleo cerrado, fabricado bien sea de hierro dulce o de
láminas apiladas de acero eléctrico, aleación apropiada para optimizar el flujo
magnético.
7.3 Hubo una variación en el voltaje de salida al
variar las posiciones del secundario porque la distancia entre cada bobina
influye en el voltaje que van a dictar, esto se debe a la magnitud del campo
eléctrico dependiendo de la distancia a la que se coloquen las bobinas.
7.4 La inductancia depende de las características
físicas del conductor y de la longitud del mismo. Si se enrolla un conductor,
la inductancia aumenta. Con muchas espiras se tendrá más inductancia que con
pocas. Si a esto añadimos un núcleo de ferrita, aumentaremos considerablemente
la inductancia.
Conclusión
En conclusión, este laboratorio nos ayudó a comprender
la definición y el uso de transformadores y bobinas. También pudimos comprender
observar la intensidad de los campos magnéticos y ver como varia el voltaje de
salida dependiendo de la distancia a la que se encuentra la bobina secundaria
de la primaria. Realizamos un montaje de dos bobinas, cada una de 400 vueltas.
También a las dos bobinas les insertamos un núcleo de hierro y vimos las diferentes
maneras como se pueden utilizar.
Además nos permitió conocer y comprender nuevos
términos que nos serán de suma importancia para los temas posteriores.
No hay comentarios:
Publicar un comentario