¡Descarga Practica 12, laboratorio de EyM FI. y más Exámenes en PDF de Estructuras y procedimientos solo en Docsity! Universidad Nacional Autónoma de México Facultad de Ingeniería División de Ciencias Básicas Semestre 2023-1 Laboratorio de: Electricidad y Magnetismo Práctica No. 12 Nombre de la práctica: Inductancia. Nombre del profesor: Omar De Jesús Pérez. Número de grupo: 22 Número de brigada: 6 Integrantes: ➢ Flores González Brandon Uriel ➢ Mejía Sánchez Sandra Melanie. ➢ Ocariz Echeverria Jesús Salvador ➢ Reyes Rivera Abraham Fecha de realización: 05/Enero/2023 Calificación: 1. Seguridad en la ejecución Peligro o fuente de energía Riesgo asociado 1 Diferencia de potencial alterna. Descarga eléctrica y daño a equipo 2 Diferencia de potencial continua. 2. Objetivos de aprendizaje I. Objetivo General: ● Comprender el concepto de inductancia y deducir experimentalmente de qué parámetros depende, tales como: número de vueltas, permeabilidad magnética del núcleo y su sección transversal. ● Determinar el inductor equivalente para una conexión en serie y en paralelo de inductores. II. Objetivos específicos ● Definir y comprender el concepto de inductancia. ● Medir el valor de la inductancia y el efecto resistivo en un inductor real. ● Comprobar el comportamiento inductivo y resistivo de un solenoide largo. ● Cuantificar el efecto en el valor de inductancia de un solenoide cando se emplean núcleos de materiales diversos: paramagnéticos, diamagnéticos y ferromagnéticos. ● Definir y comprender lo que es una conexión en serie y una conexión en paralelo de inductores, así como la relación con la inductancia mutua en la conexión en serie. 3. Introducción Una corriente eléctrica genera un campo magnético y asociado a este último tenemos presente un flujo magnético. La cantidad de flujo magnético en cada unidad de corriente se conoce como inductancia. Al dispositivo que presenta esta característica se le conoce como inductor el cual, al igual que el capacitor, puede un valor máximo de 10 [V] y mida la corriente “i” en el circuito; como se muestra en la figura 12.2 Cierra el interruptor I y observa lo que ocurre en la bobina con foco, mide la diferencia de potencial Vxy. Con la medición de la corriente “i” y la diferencia de potencial aplicada por la fuente, determina la resistencia R del solenoide largo. Nota 2. No energizar por mucho tiempo al solenoide con la fuente. Vab = 10 [V] i =2.357 [A] Vxy = 0 [V] Rcalculada = 4.2426 [Ω] En este circuito: ¿hay efecto inductivo? ¿se produce campo magnético en el solenoide?¿por qué? Si tiene un efecto inductivo, el campo magnético del solenoide hace una corriente que envuelve a la bobina, esto a su vez genera que el foco se encienda. Actividad 2 Influencia de la permeabilidad magnética (µ) del material del núcleo, en el valor de la autoinductancia (L). a) En el solenoide largo utilizado en la actividad 1 retire el núcleo ferromagnético estando apagado el circuito y, con aire en el núcleo, mida la autoinductancia Laire. Registra la medición en el cuadro siguiente. El aire, por su composición mayoritaria es un material paramagnético. b) Ahora introduzce en el núcleo del solenoide la barra cilíndrica de cobre; registre la medición de la inductancia Lcobre; cabe aclarar que el cobre es un material denominado diamagnético. c) Finalmente, sustituye el núcleo de cobre e introduzca la barra cilíndrica de acero en el solenoide y registre la medición Lacero; el acero es un material de tipo ferromagnético. Para determinar un valor, aunque aproximado, de la permeabilidad magnética de los materiales utilizados, supongamos que los parámetros geométricos y de construcción son los mismos para los núcleos empleados; es decir que el factor 2 N A l es el mismo para los núcleos que se utilizan. material del núcleo inductancia propia [H] permeabilidad magnética µ[ 𝑊𝑏 𝐴·𝑚 ] 𝐾 𝑚 = µ µ 0 clasificación magnética del material (paramagnético, diamagnético y ferromagnético) aire 1070. 1𝑥10−6 1. 27𝑥10−6 0. 97 Paramagnétic o acero 5. 611𝑥10−3 6. 62335𝑥10−6 5. 2 Ferromagnétic o cobre 840. 7𝑥10−6 9. 53333𝑥10−6 0. 757 Diamagnético Actividad 3 Determinar el efecto del número de vueltas de un embobinado en el valor de su autoinductancia. Con ayuda del medidor LCR determina el valor de la autoinductancia con núcleo ferromagnético y, con el multímetro, el de la resistencia interna de cada embobinado, para cada valor de N (número de vueltas). Registra sus mediciones en el cuadro siguiente. Embobinado número de vueltas (N) autoinductancia [H] resistencia interna [ ]Ω 𝐿 1 200 697. 5𝑥10−6 0.9 𝐿 2 400 2. 74𝑥10−3 2.6 𝐿 3 800 10. 538𝑥10−3 9.4 𝐿 4 1600 46. 39𝑥10−3 35.4 𝐿 5 3200 163𝑥10−3 146.4 ¿Qué concluye? Explique su respuesta.
