Informe 7 FISICA 3

8/16/2019 Informe 7 FISICA 3

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UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS(Universidad del Perú, DECANA DE AMÉRICA)

FACULTAD DE INGENIERIA DE SISTEMAS E INFORMÁTICA Escuela Académico Profesional de Ingeniería de Sistemas

LABORATORIO DE FISICA III – ELECTROMAGNETISMOINFORME N°7

Integrantes:

• Rojas Orihuela, Kevin

• Torres Mori, Carlos

• Tuesa Gon!"les, Se#asi"n

• $u%an&ui Gar'(a, An)*

Feca !e e"ec#c$%n+-./0.1/-2Feca !e entrega+ /./2.1/-2T#rn&: 3iernes

'()*


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INTRODUCCIÓN:

La e4isen'ia )el 'a5%o 5a6n7i'o erresre es un 8en95eno

'ono'i)o )es)e ha'e 5u'hos a:os, a ra(! )e &ue se o#serv9 &uesi se )eja 6irar li#re5ene una a6uja i5ana)a ;'ol6"n)ola )e un

hilo, e&uili#r"n)ola so#re una %una o ha'i7n)ola 8loar so#re a6ua

u oro l(&ui)o Ese 'o5%ora5ieno )e las a6ujas i5ana)as

in)i'a &ue la Tierra se 'o5%ora 'o5o un enor5e i5"n'u*os %olos, Nore * Sur, no 'oin'i)en e4a'a5ene 'on los %olos

6eo6r"8i'os %or )on)e %asa el eje )e roa'i9n )el %lanea>

OBJETIVOS:

• Deer5inar las 'ara'er(si'as )el 'a5%o 5a6n7i'o )e la

Tierra>

• Deer5inar la 'o5%onene hori!onal )el 'a5%o 5a6n7i'o

erresre en el la#oraorio>

• Anali!ar el 'o5%ora5ieno )e una #arra 5a6n7i'a en un

'a5%o 5a6n7i'o>


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MATERIALES

IMANES MAGNETÓMETRO CRONÓMETRO

BRÚJULA VERNIER

BALANZA

FUNDAMENTO TEÓRICO:

ANTECEDENTES DEL MAGNETISMO

Des)e el a:o ?// a> C> los 6rie6os *a en(an 'ono'i5ienos so#re el 5a6neis5o>


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Des'u#rieron &ue la 5a6neia;FeO@< arae 8ra65enos )ehierro> La le*en)a a)ju)i'a elno5#re 5a6neia al %asor Ma6nes, &ue ara(a ro!os )e5a6neia 'on los 'lavos )e sussan)alias * el 'as&uillo )e su#as9n 5ienras %asorea#a susre#a:os>

En el a:o -12 un 8ran'7s )eno5#re Bierre )e Mari'our)es'u#ri9 &ue las )ire''iones a las &ue a%una#a una a6uja al a'er'"rsele un i5"nnaural es87ri'o 8or5a#an l(neas &ue ro)ea#an a la es8era * %asa#an a rav7s )e 7saen )os %unos )ia5eral5ene o%uesos uno )el oro, a los &ue lla59 polos )el i5"n>E4%eri5enos 'onse'uivos )e5osraron &ue o)o i5"n, 'ual&uiera &ue 8uera su8or5a, iene )os %olos, uno norte ;N< * oro sur ;S

'+ Ferr&,agn-t$c&s. Unas %o'as susan'ias 'risalinas e4hi#en e8e'os

5a6n7i'os inensos, lo &ue se 'ono'e 'o5o 8erro5a6neis5o.Ej5+ ierro, 'o#alo, n(&uel>

/+ 0ara,agn-t$c&s. Las susan'ias %ara5a6n7i'as ienen un 5a6neis5o%e&ue:o %ero %osiivo, resula)o )e la %resen'ia )e "o5os ;o )e iones< 'on5o5enos 5a6n7i'os %er5anenes> Esos 5o5enos inera'an s9lo )e5anera )7#il enre s( * se orienan al a!ar en ausen'ia )e un 'a5%o 5a6n7i'oe4erno>Ej5+ Blaino, alu5inio, aire>

Cam%$ Ma!"ti#$ &e la Tierra


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Cuan)o se )i'e &ue un i5"n )e #rjula iene un%olo nore * un %olo sur, es 5"s a)e'ua)o )e'ir &ue iene un %olo &ue #us'a el nore * un %olo&ue #us'a el sur> Al )e'ir eso se e4%resa &ueun %olo )el i5"n #us'a, o a%una ha'ia el %olonore 6eo6r"8i'o )e la Tierra>En visa )e &ue el %olo nore )e un i5"n esara()o ha'ia el %olo nore 6eo6r"8i'o )e la Tierra,se 'on'lu*e &ue el %olo sur 5a6n7i'o )e laTierra es" lo'ali!a)o 'er'a )el %olo nore6eo6r"8i'o, * el %olo nore 5a6n7i'o )e la Tierraes" lo'ali!a)o 'er'a )el %olo sur 6eo6r"8i'o>

Orie! &el Cam%$ Ma!"ti#$ &e la Tierra

Es 'iero &ue la Tierra iene 6ran)es )e%9sios )e hierro %or )e#ajo )e su su%er8i'ie,

%ero las eleva)as e5%erauras en el n'leo )e la Tierra i5%e)ir(an &ue el hierroreuviera 'ual&uier 5a6nei!a'i9n %er5anene> Los 'ien(8i'os %iensan &ue es 5"s%ro#a#le &ue el ver)a)ero ori6en )el 'a5%o 5a6n7i'o )e la Tierra se )e#a a'orrienes )e 'onve''i9n en su n'leo>Iones 'ar6a)os o ele'rones 'ir'ulan)o en el inerior l(&ui)o %o)r(an %ro)u'ir un 'a5%o5a6n7i'o i6ual a 'o5o o'urre en una es%ira )e 'orriene> Ta5#i7n e4ise una 8uereevi)en'ia )e &ue la 5a6niu) )el 'a5%o 5a6n7i'o )e un %lanea es" rela'iona)a 'onsu velo'i)a) )e roa'i9n> Bor eje5%lo, H%ier 6ira 5"s r"%i)o &ue la Tierra, * lasson)as es%a'iales in)i'an &ue el 'a5%o 5a6n7i'o )e H%ier es 5"s 8uere &ue elerresre>3enus, %or oro la)o, 6ira 5"s )es%a'io &ue la Tierra, * su 'a5%o 5a6n7i'o es 5"s)7#il>

La 'r()*la

La #rjula se:ala al nore 5a6n7i'o )e la ierra, &ue no'oin'i)e 'on el nore 6eo6r"8i'o, *a &ue 'ono'e ha#(ae4%li'a)o anes los %olos o%uesos se araen * lossi5ilares se re%elen, en el nore 6eo6r"8i'o )e la ierrase en'uenra el %olo sur 5a6n7i'a5ene ha#lan)o %or lo &ue su o%ueso ;el nore en ese 'aso< a%una lo'onrario en una #rjula>

C+LCULO DEL Cam%$ ma!"ti#$ &e la Tierra

Colo&ue la #rjula so#re la 5esa * o#serve la )ire''i9n &ue in)i'a la a6uja> Gire la#rjula re%ei)a5ene en )i8erenes )ire''iones> C95o se 'o5%ora la a6ujaJ

C&nse"&:Manen6a la #rjula aleja)a lo su8i'iene )e los i5anes )e #arra> A /,0 5 )e )isan'ia,la in8luen'ia es o)av(a 'lara, 5ienras &ue a - 5, %or lo 6eneral, es su8i'iene5enees'asa

• La a6uja se oriena 'a)a ve! en ora )ire''i9n• La a6uja se oriena sie5%re en la 5is5a )ire''i9n


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En la 6r"8i'a, la #rjula es" roula)a 'on los %unos 'ar)inales> Cu"l es la roula'i9n'orre'aJ

Cu"l es la %olari)a) )el la)o )e la a6uja 5a6n7i'a &ue se oriena ha'ia el %olo nore6eo6r"8i'oJ

El "n6ulo &ue 8or5a elMeri)iano Ma6n7i'o res%e'o)e la )ire''i9n )el 5eri)iano6eo6r"8i'o se lla5a!ec1$nac$%n ,agn-t$ca 2D+ *%ue)e esar %osi'iona)o a lai!&uier)a ;< o a la )ere'ha;E< )el 5eri)iano 6eo6r"8i'o>Bor 'onven'i9n se esa#le'i9&ue las )e'lina'iones5a6n7i'as %osi'iona)as al ;oese< )el 5eri)iano

6eo6r"8i'o &ue %asa %or ellu6ar ser"n Negat$3as ;D =< *las &ue es7n a la )ere'ha o E;ese< ser"n 0&s$t$3as 2D 4+.Esu)ios reali!a)os )urane5u'hos a:os %er5iieronesa#le'er &ue la D ;)e'lina'i9n 5a6n7i'a< 5aniene un seni)o )e 're'i5ieno oau5eno )e su valor en 6ra)os hasa lle6ar a un valor 5"4i5o &ue 5aniene )uraneun %er(o)o 'onsi)era#le %ara 'o5en!ar a )e're'er ;)is5inu'i9n )e su valor en6ra)osLas l(neas )e 8uer!a salen e in6resan al n'leo )e la Tierra aravesan)o la 'ore!aerresre, son an6en'iales al 5eri)iano 5a6n7i'o> El 5eri)iano 5a6n7i'o )es'ri#eun ar'o &ue %rovo'a &ue al in6resar en el %olo nore 5a6n7i'o lo ha6an en 8or5averi'al a la su%er8i'ie erresre> Cuan)o la in'lina'i9n es hori!onal las l(neas )e 8uer!aes"n u#i'a)as en el Ec#a!&r Magn-t$c& * a 5e)i)a &ue se alejan ha'ia los %olos sein'linan hasa lle6ar a la veri'ali)a) en los %olos, salien)o )el %olo sur e in6resan)oen el %olo nore 5a6n7i'o>

La inensi)a) )el 'a5%o 5a6n7i'o erresre en un %uno )a)o )e%en)e )e sus%olos 5a6n7i'os * es an6ene a la l(nea )e 8uer!a &ue %asa %or )i'ho %uno> Cuan)ouna #arra 5a6n7i'a sus%en)i)a 5e)iane un hilo 5u* )el6a)o 8or5an)o un "n6ulo 'on la 'o5%onene hori!onal )el 'a5%o 5a6n7i'o erresre, ini'ia un 5ovi5ienoos'ilaorio )e#i)o al or&ue %ro)u'i)o %or la 8uer!a 5a6n7i'a, 'o5o se 5uesra> Si el

"n6ulo -0 enon'es el 5ovi5ieno )e la #arra 5a6n7i'a se %o)r" 'onsi)erar 'o5o ar59ni'o si5%le, en ese 'aso su %erio)o )e os'ila'i9n es" )a)o %or+


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;-<

Don)e, I es el 5o5eno )e iner'ia )e la #arra 'on res%e'o al eje )e roa'i9n, P es el5o5eno 5a6n7i'o )e la #arra * Q es la 'o5%onene hori!onal )el 'a5%o5a6n7i'o erresre> Bor )e8ini'i9n, el 5o5eno 5a6n7i'o )e la #arra es" )a)o %or+

P 5>L ;1<

)on)e, 5 es la la 'ar6a 5a6n7i'a o a5#i7n lla5a)a 5asa 5a6n7i'a * L es la)isan'ia enre las 5asas 5a6n7i'as> De la e'ua'i9n ;-< se )e)u'e &ue+

;<

El 5o5eno )e iner'ia )e un %aralele%(%e)o re'an6ular )e 5asa M &ue 6ira alre)e)or )e un eje, es" )a)o %or+

Bor oro la)o, la 5a6niu) )el 'a5%o 5a6n7i'o )e la #arra 5a6n7i'a, en el %uno

B, al 'o5o se 5uesra, se en'uenra a %arir )e la le* )e Coulo5# %ara el 'a5%o5a6n7i'o, * viene )a)a %or+

)on)e, ) es la )isan'ia )es)e el %uno 5e)io )e la #arra al %uno B ;ver Fi6ura < * 5es la 5asa 5a6n7i'a> En el SI

Si la #arra 5a6n7i'a se oriena %er%en)i'ular5ene al 'a5%o 5a6n7i'o erresre, seen'uenra &ue, en el %uno B, el 'a5%o 5a6n7i'o oal, T, es" en la )ire''i9n 'o5oel &ue se 5uesra en la Fi6ura > Cuan)o el "n6ulo @0 enon'es el 'a5%o


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5a6n7i'o )e la #arra es i6ual a la 'o5%onene hori!onal )el 'a5%o 5a6n7i'oerresre, es )e'ir, % h> Cuan)o eso o'urre la e'ua'i9n ;0< se rans8or5a en+

,ROCEDIMIENTO:-> E4a5ine * re'ono!'a 'a)a uno )e los 5aeriales )e su e&ui%o> Reali'e las'ali#ra'iones )e los e&ui%os

1> Uili'e la #alan!a )e 5asas * 5i)a el valor )e la 5asa )e la #arra 5a6n7i'a, M, enilo6ra5os> Con el vernier 5i)a las )i5ensiones, a * #, )e la #arra 5a6n7i'a> A%arir )e esos )aos 5e)i)os halle el 5o5eno )e iner'ia )e la #arra 5a6n7i'ausan)o la si6uiene e4%resi9n+

I =(a2+b

2

12 ) M ;<

Anoe us resula)os en la Ta#la ->

TALA -

MASAM;6<

LONGITUDa;5<

ANCO#;5<

MOMENTO DE INERCIAI;6=51<

/,/-?0 6 />/2- 5 /,//2 />/////01/@ 6=51

> Deer5ina la )isan'ia, L, enre los %olos 5a6n7i'os )el i5"n> Bara ello uili'e la

#rjula> Anes )e reali!ar la 5e)i'i9n )esaloje )e la 5esa )e ra#ajo o)o 5aerial5a6n7i'o, 'o5o, %or eje5%lo, reloj, anillos, 6a8as, e'> Colo&ue la #arra 5a6n7i'a en

el 'enro )e la 5esa * 'on la a*u)a )e la #rjula ra'e al6unas l(neas )e 8uer!a, &ue

se sal6an )e los %olos>

Brolon6an)o las l(neas ra!a)as en la )ire''i9n en &ue ellas %are'en 'onver6er %ara

en'onrar la %osi'i9n )e los %olos 5a6n7i'os> O#serve la Fi6ura @, 5i)a la )isan'ia L

;)isan'ia enre los %olos 5a6n7i'os


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@> Deer5ine la )ire''i9n )el 'a5%o 5a6n7i'o erresre, reiran)o lo 5"s lejos

%osi#les la #arra 5a6n7i'a * 'olo&ue la #rjula en el 'enro )e la 5esa> Tra'e la

)ire''i9n )el 'a5%o 5a6n7i'o erresre>

0> Tra'e una %er%en)i'ular a la )ire''i9n )el 'a5%o 5a6n7i'o erresre * so#re esa

re'a alinee la #arra 5a6n7i'a, al 'o5o se 5uesra en la Fi6ura > El %uno B es la

inerse''i9n )e las )os re'as &ue se han ra!a)o>

2> Colo&ue la #rjula en el %uno B> A'er'"n)ose o alejan)o la #arra 5a6n7i'a al

%uno B se 'onsi6ue &ue las a6ujas )e la #rjula 8or5en un "n6ulo @0> En esa

%osi'i9n 5i)a la )isan'ia ) * re6isre ese )ao en la Ta#la 1>

> Sus%en)a la #arra 5a6n7i'a en la hor&uilla )el 5a6ne95ero * alin7ela en la

)ire''i9n )el 'a5%o 5a6n7i'o erresre> Con la a*u)a )e ora #arra 5a6n7i'a

%ro)u!'a os'ila'iones 'on "n6ulos )e 6iro no 5a*ores )e -/, &ue no en6a

vi#ra'iones laerales> Reire o)os los 'uer%os 5a6n7i'os una ve! &ue la #arra es7

os'ilan)o>

?> Mi)a el ie5%o &ue e5%lea la #arra 5a6n7i'a en reali!ar -/ os'ila'iones 'o5%leas

* )eer5ine su %erio)o T> Re%ia esa 5e)i'i9n 0 ve'es 'o5o 5(ni5o * re6isre esos

valores en la Ta#la 1>

TALA 1

NV DE MEDICIONES - 1 @ 0NV DE OSCILACIONES -/ -/ -/ -/ -/

TIEMBO+ ;s< 11,- 1/,?1 1,1 -,0 1-BERIODO+ T;s< 1,1- 1,/?1 1,1 -,0 1,- T 1,-1@

L ;/,/00< 5 ) ;/,-/-< 5 h -/>1W-/=2


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C*esti$!ari$:

C$!#l*si$!es:


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• No se %ue)e )eer5inar la )ire''i9n )el 'a5%o 5a6n7i'oerresre a rav7s )e la #rjula, %or las alera'iones &ue %ue)aener esa o la alera'i9n )e 'uer%os 'ar6a)os>

• El es%a'io alre)e)or )e un i5"n %er5anene es" o'u%a)o%or el 'a5%o 5a6n7i'o> De i6ual 8or5a, las 'orrienesel7'ri'as %ro)u'en 'a5%os 5a6n7i'os>

• La inera''i9n enre %olos 5a6n7i'os )el 5is5o no5#re esre%ulsiva, * enre %olos )e )isino no5#re es ara'iva, en8or5a an"lo6a a las 'ar6as ele'ros"i'as>

Re#$me!&a#i-!:

Se re'o5ien)a anes )e reali!ar las l(neas )e 8uer!a 'on laa*u)a )e la #rjula )esalojar )e la 5esa )e ra#ajo o)o5aerial 5a6n7i'o, 'o5o, %or eje5%lo, reloj, 'elulares, 6a8as,e'>

Bi'li$ra./a:


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• h%+..#i#lioe'a)i6ial>il'e>e)u>54.sies.'ien'ia.volu5en1.'ien'ia./??.h5l.se'X-->h5l

• FCF> ;1/-@ La#oraorio )e F(si'a III+ Ele'ri'i)a) * Ma6neis5o>-./@.1/-2, )e Fa'ula) )e 'ien'ias 8(si'as Siio Ye#+h%+..8isi'a>un5s5>e)u>%e.in)e4>%h%.La#oraorioX)eXFZCZADsi'aXIII+XEle'ri'i)a)X*XMa6neis5o

• Ra*5on) A> SerYa* * Hohn HeYe> F(si'a %ara 'ien'ias e in6enier(as'on F(si'a Mo)erna 3olu5en 1 S7%i5a E)i'i9n %"6> ?/? ?0 ?0@ ?02?0

• h%+..YYY>&ui5i'aYe#>ne.6ru%oXra#ajoX8*&.e5a.in)e4>h5

•

h%+..6-i#arra>#lo6s%o>%e.1/-0./.la=#rujula>h5l
http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen2/ciencia3/088/html/sec_11.htmlhttp://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen2/ciencia3/088/html/sec_11.htmlhttp://www.quimicaweb.net/grupo_trabajo_fyq3/tema9/index9.htmhttp://www.quimicaweb.net/grupo_trabajo_fyq3/tema9/index9.htmhttp://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen2/ciencia3/088/html/sec_11.htmlhttp://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen2/ciencia3/088/html/sec_11.html

Informe 7 FISICA 3

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