Experimento: Ley de Faraday, inducción electromagnética

Autor: S. Gil y E. Rodríguez.
Fuente: Física re-creativa.

Para cursos “un poquito” avanzados. El objetivo de este experimento es el estudio experimental de la Ley de Inducción de Faraday usando un generador de funciones y un osciloscopio o un sistema de toma de datos con una computadora. El dispositivo experimental a usar se muestra esquemáticamente en la figura.
El mismo consiste en bobina de diámetro entre 10 y 25 cm, con un número de espiras del orden de 100 o más vueltas; este elemento constituye el primario del circuito. La misma se conecta a un generador de funciones a través de una resistencia, R, de algunas decenas de Ohms. Esta sirve para limitar la corriente en la bobina y para poder medir la corriente, I, que pasa por la bobina midiendo la caída de potencial VR, I = VR / R. En general se debe evitar conectar a cualquier fuente de tensión (el generador de funciones en este caso) elementos de poca impedancia (Z<<50), ya que se puede arruinar la fuente o quemar el circuito que alimenta. La caída de tensión VR en la resistencia se conecta a un canal del osciloscopio y con esto logramos tener una señal proporcional a la corriente. Cuando se conecte el generador de funciones a la resistencia en serie con la espira, es conveniente conectar esta resistencia del lado de la masa (tierra) del generador de funciones (G.F.), y luego el osciloscopio se conecta a esta resistencia usando la misma tierra que el generador. Una segunda bobina de diámetro más pequeño que el de la bobina primaria y con un número de espiras de orden de 1000, se conecta al otro canal del osciloscopio o sistema de toma de datos; esta segunda bobina se denomina el secundario del presente dispositivo. En el diagrama, el amplificador (AMP) es opcional, no hace a la esencia de la práctica, pero dado que cuando se trabaja con señales pequeñas el “ruido de línea” puede ser grande, este dispositivo reduce este efecto. Lo mismo puede lograrse conectando en paralelo con la bobina secundaria un capacitor y una resistencia con un valor<< 1/f, f es la frecuencia del G.F. Las conexiones a Canal 1 y Canal 2 se refieren a los canales del osciloscopio. Contiene cálculos y fórmulas demostrativas. Para descargar este experimento hacer clic aquí: http://www.mediafire.com/?188dr57ysoq8jqt