Este documento describe un experimento de laboratorio para medir valores medios y eficaces en un circuito con rectificador de media onda y onda completa. Explica los conceptos teóricos de valor eficaz, valor medio, valor promedio y frecuencia. Describe el procedimiento experimental que incluye medir corrientes con amperímetros analógicos de CC y CA, variar la tensión de salida de un autotransformador y obtener formas de onda con un osciloscopio. El documento también incluye preguntas sobre el funcionamiento de los instrumentos y cál
El documento presenta información sobre electromagnetismo y la inducción electromagnética. Explica conceptos como el movimiento de cargas eléctricas en campos eléctricos y magnéticos, la generación de campos eléctricos y magnéticos, y la inducción electromagnética. Incluye ejemplos de inducción electromagnética como lazos conductores moviéndose en campos magnéticos y variaciones en campos magnéticos que generan corrientes inducidas. También presenta la ley de Faraday sobre la relación
El documento describe el puente de Wheatstone, un circuito utilizado para medir resistencias de manera precisa. Consiste en tres resistencias conocidas y una desconocida conectadas en forma de diamante. Cuando todas las resistencias están balanceadas, no hay corriente a través del galvanómetro. La resistencia desconocida puede calcularse a partir de las resistencias conocidas. También se usa para medir inductancias y capacitancias sustituyendo las resistencias.
Este documento presenta información sobre conceptos fundamentales de potencial eléctrico, diferencia de potencial y energía potencial eléctrica. Explica las fórmulas para calcular estas cantidades y proporciona varios ejercicios de aplicación.
El documento presenta las ecuaciones para calcular el campo magnético generado por una corriente eléctrica. Explica que el campo magnético en un punto puede calcularse usando la ley de Biot-Savart o la ley de Ampere. La ley de Biot-Savart establece que el campo magnético generado por un elemento infinitesimal de corriente es proporcional a la corriente dividida por el cuadrado de la distancia. La ley de Ampere relaciona la integral del campo magnético a lo largo de un circuito cerrado con la
El resumen trata sobre tres problemas resueltos de métodos generales para resolver problemas electrostáticos. El primer problema involucra calcular el potencial eléctrico dado una densidad de carga volumétrica utilizando la ecuación de Poisson y la ley de Gauss. El segundo problema calcula la densidad de carga superficial de la Tierra y la densidad de carga volumétrica de la atmósfera. El tercer problema halla el potencial eléctrico y campo eléctrico dados una densidad de carga volumétrica en coordenadas cil
Este ejemplo resuelve un circuito con diodos ideales que limitan la corriente entre -4 mA y 4 mA para un amplio rango de valores de tensión de entrada Vi. Se divide el problema en tres tramos: 1) Para Vi << 0V, solo conduce D1 y Io = -4mA. 2) Entre -4V y 4V no conduce ningún diodo y Io = Vi. 3) Para Vi >> 0V solo conduce D2 y Io = 4mA. Esto se representa gráficamente con la función Io=f(Vi).
ENERGÍA Y POTENCIAL
ENERGÍA PARA MOVER UNA CARGA PUNTUAL EN UN CAMPO ELÉCTRICO
DIFERENCIA DE POTENCIAL Y POTENCIAL
CAMPO DE POTENCIAL DE UNA CARGA PUNTUAL
EL CAMPO DE POTENCIAL DE UN SISTEMA DE CARGAS : PROPIEDAD CONSERVATIVA
GRADIENTE DE POTENCIAL
EL DIPOLO
DENSIDAD DE ENERGÍA EN UN CAMPO ELECTROSTÁTICO
Este documento describe un experimento de laboratorio para medir valores medios y eficaces en un circuito con rectificador de media onda y onda completa. Explica los conceptos teóricos de valor eficaz, valor medio, valor promedio y frecuencia. Describe el procedimiento experimental que incluye medir corrientes con amperímetros analógicos de CC y CA, variar la tensión de salida de un autotransformador y obtener formas de onda con un osciloscopio. El documento también incluye preguntas sobre el funcionamiento de los instrumentos y cál
El documento presenta información sobre electromagnetismo y la inducción electromagnética. Explica conceptos como el movimiento de cargas eléctricas en campos eléctricos y magnéticos, la generación de campos eléctricos y magnéticos, y la inducción electromagnética. Incluye ejemplos de inducción electromagnética como lazos conductores moviéndose en campos magnéticos y variaciones en campos magnéticos que generan corrientes inducidas. También presenta la ley de Faraday sobre la relación
El documento describe el puente de Wheatstone, un circuito utilizado para medir resistencias de manera precisa. Consiste en tres resistencias conocidas y una desconocida conectadas en forma de diamante. Cuando todas las resistencias están balanceadas, no hay corriente a través del galvanómetro. La resistencia desconocida puede calcularse a partir de las resistencias conocidas. También se usa para medir inductancias y capacitancias sustituyendo las resistencias.
Este documento presenta información sobre conceptos fundamentales de potencial eléctrico, diferencia de potencial y energía potencial eléctrica. Explica las fórmulas para calcular estas cantidades y proporciona varios ejercicios de aplicación.
El documento presenta las ecuaciones para calcular el campo magnético generado por una corriente eléctrica. Explica que el campo magnético en un punto puede calcularse usando la ley de Biot-Savart o la ley de Ampere. La ley de Biot-Savart establece que el campo magnético generado por un elemento infinitesimal de corriente es proporcional a la corriente dividida por el cuadrado de la distancia. La ley de Ampere relaciona la integral del campo magnético a lo largo de un circuito cerrado con la
El resumen trata sobre tres problemas resueltos de métodos generales para resolver problemas electrostáticos. El primer problema involucra calcular el potencial eléctrico dado una densidad de carga volumétrica utilizando la ecuación de Poisson y la ley de Gauss. El segundo problema calcula la densidad de carga superficial de la Tierra y la densidad de carga volumétrica de la atmósfera. El tercer problema halla el potencial eléctrico y campo eléctrico dados una densidad de carga volumétrica en coordenadas cil
Este ejemplo resuelve un circuito con diodos ideales que limitan la corriente entre -4 mA y 4 mA para un amplio rango de valores de tensión de entrada Vi. Se divide el problema en tres tramos: 1) Para Vi << 0V, solo conduce D1 y Io = -4mA. 2) Entre -4V y 4V no conduce ningún diodo y Io = Vi. 3) Para Vi >> 0V solo conduce D2 y Io = 4mA. Esto se representa gráficamente con la función Io=f(Vi).
ENERGÍA Y POTENCIAL
ENERGÍA PARA MOVER UNA CARGA PUNTUAL EN UN CAMPO ELÉCTRICO
DIFERENCIA DE POTENCIAL Y POTENCIAL
CAMPO DE POTENCIAL DE UNA CARGA PUNTUAL
EL CAMPO DE POTENCIAL DE UN SISTEMA DE CARGAS : PROPIEDAD CONSERVATIVA
GRADIENTE DE POTENCIAL
EL DIPOLO
DENSIDAD DE ENERGÍA EN UN CAMPO ELECTROSTÁTICO
El documento describe las propiedades del torque o momento de fuerza que se produce cuando una fuerza actúa sobre un cuerpo rígido, causando una rotación. También explica que los imanes producen un campo magnético que puede medirse y representarse con líneas de fuerza, y que las cargas eléctricas en movimiento dentro de un campo magnético experimentan una fuerza magnética perpendicular a su velocidad y al campo. Finalmente, señala que las corrientes eléctricas también generan campos magnéticos medibles.
El documento presenta conceptos fundamentales sobre ondas senoidales, incluyendo frecuencia, fase, valor promedio, valor cuadrático medio (RMS), y la respuesta de elementos básicos como resistores, bobinas y condensadores a voltajes y corrientes senoidales. Explica que las ondas senoidales pueden representarse mediante números complejos, y que los circuitos serie y paralelo pueden analizarse en términos de su impedancia y admitancia.
Este documento presenta información sobre fuentes de campo magnético y magnetismo en la materia, incluyendo la ley de Biot-Savart, campo magnético creado por corrientes eléctricas, fuerza magnética entre conductores, ley de Ampere, campo magnético creado por solenoides y toroides, y flujo magnético. Contiene ejemplos y ejercicios para ilustrar estos conceptos.
I. La electricidad trata sobre corriente eléctrica, fuerza electromotriz, resistencia eléctrica y circuitos eléctricos.
II. Se presentan varios problemas y preguntas sobre conceptos básicos de electricidad como leyes de Kirchhoff y circuitos en serie y paralelo.
III. Se resuelven dos problemas de aplicación sobre cálculo de resistencia equivalente en circuitos complejos.
El documento presenta los resultados de un experimento con diodos zener. Resume que los diodos zener mantienen estable la tensión de salida incluso cuando varía la tensión de entrada o la resistencia de carga. Explica que los zener están polarizados de forma inversa, por lo que siempre requieren una resistencia de limitación de corriente. Finalmente, describe los procedimientos realizados en el experimento.
Este documento describe el método de las imágenes para resolver problemas electrostáticos. Este método reemplaza cargas reales por cargas reales e imágenes para satisfacer las condiciones de frontera en conductores. Se explica cómo determinar el potencial eléctrico, campo eléctrico y densidad de carga inducida para una carga puntual sobre un plano conductor. También se muestra cómo aplicar el método a una carga entre dos planos conductores para determinar el potencial y la fuerza sobre la carga.
Este documento presenta conceptos sobre análisis fasorial de señales senoidales en corriente alterna. Explica que un fasor es un vector rotatorio que representa cantidades que varían sinusoidalmente, como voltaje o corriente. Muestra cómo determinar la diferencia de fase entre dos señales senoidales mediante diagramas fasoriales, y resuelve ejemplos de cálculo de ángulos de fase y dibujo de formas de onda.
Este documento presenta objetivos y conceptos sobre campos magnéticos y momento de torsión. Los objetivos incluyen determinar la magnitud y dirección de la fuerza sobre un alambre portador de carga en un campo magnético, y calcular el momento de torsión magnético sobre una bobina o solenoide. Se explican conceptos como la fuerza sobre una carga en movimiento, la fuerza sobre un conductor, el momento de torsión magnético, el campo magnético de un alambre largo, y el campo magnético dentro de una espira, bobina o soleno
El documento define la capacitancia y sus componentes. La capacitancia es la capacidad de un circuito eléctrico para almacenar carga entre dos placas conductoras separadas por un dieléctrico. Un capacitor está compuesto de dos placas paralelas y un dieléctrico aislante entre ellas. La capacitancia de un capacitor depende directamente del área de las placas y de forma inversa a la distancia entre ellas.
Este documento presenta 10 problemas resueltos sobre circuitos con transistores. Los problemas abarcan temas como el cálculo de corrientes, tensiones y ganancias en diversos circuitos con uno o más transistores, trabajando tanto en la región activa como en saturación. Se incluyen cálculos para determinar la resistencia equivalente, la impedancia de entrada y salida, y la ganancia de los amplificadores.
Este documento presenta fórmulas para calcular el campo magnético creado por un hilo conductor muy largo, N espiras circulares y un solenoide, así como la fuerza sobre una carga móvil o un hilo conductor en un campo magnético. También explica cómo calcular la fuerza entre dos hilos conductores paralelos, el momento de la fuerza magnética sobre N espiras, y el flujo magnético que atraviesa una espira. Por último, proporciona las fórmulas para calcular la velocidad, el radio de la órbita
El documento presenta información sobre capacitores. Explica que un capacitor consiste en dos conductores separados espacialmente que pueden cargarse a +Q y -Q. Luego define la capacitancia como la relación entre la carga de uno de los conductores y la diferencia de potencial entre ellos. Finalmente, discute cómo la capacitancia depende de la geometría del capacitor y cómo se conectan los capacitores en serie y en paralelo.
Este documento presenta los resúmenes de cuatro ejercicios resueltos por estudiantes sobre conceptos de electromagnetismo. Los ejercicios calculan el campo eléctrico producido por cargas, la fuerza entre cargas, y la capacidad equivalente de circuitos de condensadores en serie y paralelo. El documento concluye presentando los resultados de los cálculos de los estudiantes.
El documento presenta ejercicios y preguntas sobre máquinas eléctricas del capítulo 5 para tres estudiantes de la Universidad Politécnica Salesiana. Incluye cinco preguntas sobre temas como la relación entre la frecuencia y la velocidad de rotación en generadores síncronos, y cómo se ven afectados los voltajes con diferentes factores de potencia. También contiene ejercicios numéricos sobre determinar parámetros eléctricos de un generador síncrono.
Este documento presenta la metodología para resolver configuraciones de diodos en paralelo y serie-paralelo. Explica cómo determinar los voltajes, corrientes e identificar qué diodos están encendidos o apagados en diferentes configuraciones. Luego, proporciona ejemplos resueltos de cómo calcular los parámetros eléctricos para redes de diodos específicas.
Este documento trata sobre la inductancia. Explica que una bobina o inductor se fabrica enrollando un conductor alrededor de un núcleo. La inductancia se define como la oposición de un elemento conductor a cambios en la corriente. Las bobinas se usan en balastros, fuentes de alimentación y circuitos osciladores. En corriente alterna, una bobina ofrece una resistencia llamada reactancia inductiva.
This laboratory experiment aims to determine the time constant τ for a capacitor circuit through multiple methods to understand the physics behind the parameter. Students will construct RC circuits with time constants between 30-50 seconds using available resistors and capacitors. They will measure the voltage over time for both charging and discharging the capacitor. The time constant will be calculated four ways - nominally from component values, by linearizing the charging and discharging exponential equations, and graphically by plotting characteristic voltage points against time.
1) Un campo magnético variable puede inducir un fenómeno eléctrico en un circuito, como una corriente eléctrica. 2) Cuando se cierra un interruptor en un circuito primario, se induce una fem momentánea en un circuito secundario debido al cambio en el flujo magnético. 3) La ley de inducción de Faraday establece que la fem inducida es directamente proporcional al cambio en el flujo magnético a través de un circuito con el tiempo.
Este documento presenta conceptos clave sobre impulso y cantidad de movimiento. Define el impulso como una fuerza que actúa durante un corto intervalo de tiempo, y la cantidad de movimiento como el producto de la masa y la velocidad de un objeto. Explica que el impulso es igual al cambio en la cantidad de movimiento de un objeto, y proporciona ejemplos para ilustrar cómo calcular el impulso y la fuerza a partir de la masa, el tiempo y las velocidades inicial y final. También cubre estos conceptos en dos dimensiones y
1) Un capacitor está formado por dos conductores separados por un aislante o vacío. La capacitancia de un capacitor depende del área de las placas y la distancia entre ellas.
2) Existen diferentes configuraciones de capacitores como placas paralelas, cilíndrico y esférico. La capacitancia de un capacitor en serie o paralelo depende de las capacitancias individuales.
3) Al insertar un dieléctrico entre las placas, la capacitancia aumenta debido a la polarización del material. La constante
1. El documento presenta varios problemas relacionados con la ley de Faraday y la inductancia, incluyendo el campo magnético necesario para evitar que una barra se deslice, el flujo y la fem inducida en una espira rectangular que se mueve a través de un campo magnético, y el voltaje Hall producido en una tira de cobre por un campo magnético perpendicular.
2. También cubre temas como el funcionamiento de un transformador, la inductancia de un toroide, el campo magnético y la energía almacenada en un cable coaxial
Este documento presenta información sobre la ley de Ampere, el solenoide, el campo magnético y la ley de Faraday. Incluye definiciones de fuerza magnética sobre un conductor, campo magnético de un alambre largo, campo magnético en una espira y dentro de un solenoide, así como la inducción de corriente eléctrica. El documento contiene ejemplos numéricos para ilustrar los conceptos.
El documento describe las propiedades del torque o momento de fuerza que se produce cuando una fuerza actúa sobre un cuerpo rígido, causando una rotación. También explica que los imanes producen un campo magnético que puede medirse y representarse con líneas de fuerza, y que las cargas eléctricas en movimiento dentro de un campo magnético experimentan una fuerza magnética perpendicular a su velocidad y al campo. Finalmente, señala que las corrientes eléctricas también generan campos magnéticos medibles.
El documento presenta conceptos fundamentales sobre ondas senoidales, incluyendo frecuencia, fase, valor promedio, valor cuadrático medio (RMS), y la respuesta de elementos básicos como resistores, bobinas y condensadores a voltajes y corrientes senoidales. Explica que las ondas senoidales pueden representarse mediante números complejos, y que los circuitos serie y paralelo pueden analizarse en términos de su impedancia y admitancia.
Este documento presenta información sobre fuentes de campo magnético y magnetismo en la materia, incluyendo la ley de Biot-Savart, campo magnético creado por corrientes eléctricas, fuerza magnética entre conductores, ley de Ampere, campo magnético creado por solenoides y toroides, y flujo magnético. Contiene ejemplos y ejercicios para ilustrar estos conceptos.
I. La electricidad trata sobre corriente eléctrica, fuerza electromotriz, resistencia eléctrica y circuitos eléctricos.
II. Se presentan varios problemas y preguntas sobre conceptos básicos de electricidad como leyes de Kirchhoff y circuitos en serie y paralelo.
III. Se resuelven dos problemas de aplicación sobre cálculo de resistencia equivalente en circuitos complejos.
El documento presenta los resultados de un experimento con diodos zener. Resume que los diodos zener mantienen estable la tensión de salida incluso cuando varía la tensión de entrada o la resistencia de carga. Explica que los zener están polarizados de forma inversa, por lo que siempre requieren una resistencia de limitación de corriente. Finalmente, describe los procedimientos realizados en el experimento.
Este documento describe el método de las imágenes para resolver problemas electrostáticos. Este método reemplaza cargas reales por cargas reales e imágenes para satisfacer las condiciones de frontera en conductores. Se explica cómo determinar el potencial eléctrico, campo eléctrico y densidad de carga inducida para una carga puntual sobre un plano conductor. También se muestra cómo aplicar el método a una carga entre dos planos conductores para determinar el potencial y la fuerza sobre la carga.
Este documento presenta conceptos sobre análisis fasorial de señales senoidales en corriente alterna. Explica que un fasor es un vector rotatorio que representa cantidades que varían sinusoidalmente, como voltaje o corriente. Muestra cómo determinar la diferencia de fase entre dos señales senoidales mediante diagramas fasoriales, y resuelve ejemplos de cálculo de ángulos de fase y dibujo de formas de onda.
Este documento presenta objetivos y conceptos sobre campos magnéticos y momento de torsión. Los objetivos incluyen determinar la magnitud y dirección de la fuerza sobre un alambre portador de carga en un campo magnético, y calcular el momento de torsión magnético sobre una bobina o solenoide. Se explican conceptos como la fuerza sobre una carga en movimiento, la fuerza sobre un conductor, el momento de torsión magnético, el campo magnético de un alambre largo, y el campo magnético dentro de una espira, bobina o soleno
El documento define la capacitancia y sus componentes. La capacitancia es la capacidad de un circuito eléctrico para almacenar carga entre dos placas conductoras separadas por un dieléctrico. Un capacitor está compuesto de dos placas paralelas y un dieléctrico aislante entre ellas. La capacitancia de un capacitor depende directamente del área de las placas y de forma inversa a la distancia entre ellas.
Este documento presenta 10 problemas resueltos sobre circuitos con transistores. Los problemas abarcan temas como el cálculo de corrientes, tensiones y ganancias en diversos circuitos con uno o más transistores, trabajando tanto en la región activa como en saturación. Se incluyen cálculos para determinar la resistencia equivalente, la impedancia de entrada y salida, y la ganancia de los amplificadores.
Este documento presenta fórmulas para calcular el campo magnético creado por un hilo conductor muy largo, N espiras circulares y un solenoide, así como la fuerza sobre una carga móvil o un hilo conductor en un campo magnético. También explica cómo calcular la fuerza entre dos hilos conductores paralelos, el momento de la fuerza magnética sobre N espiras, y el flujo magnético que atraviesa una espira. Por último, proporciona las fórmulas para calcular la velocidad, el radio de la órbita
El documento presenta información sobre capacitores. Explica que un capacitor consiste en dos conductores separados espacialmente que pueden cargarse a +Q y -Q. Luego define la capacitancia como la relación entre la carga de uno de los conductores y la diferencia de potencial entre ellos. Finalmente, discute cómo la capacitancia depende de la geometría del capacitor y cómo se conectan los capacitores en serie y en paralelo.
Este documento presenta los resúmenes de cuatro ejercicios resueltos por estudiantes sobre conceptos de electromagnetismo. Los ejercicios calculan el campo eléctrico producido por cargas, la fuerza entre cargas, y la capacidad equivalente de circuitos de condensadores en serie y paralelo. El documento concluye presentando los resultados de los cálculos de los estudiantes.
El documento presenta ejercicios y preguntas sobre máquinas eléctricas del capítulo 5 para tres estudiantes de la Universidad Politécnica Salesiana. Incluye cinco preguntas sobre temas como la relación entre la frecuencia y la velocidad de rotación en generadores síncronos, y cómo se ven afectados los voltajes con diferentes factores de potencia. También contiene ejercicios numéricos sobre determinar parámetros eléctricos de un generador síncrono.
Este documento presenta la metodología para resolver configuraciones de diodos en paralelo y serie-paralelo. Explica cómo determinar los voltajes, corrientes e identificar qué diodos están encendidos o apagados en diferentes configuraciones. Luego, proporciona ejemplos resueltos de cómo calcular los parámetros eléctricos para redes de diodos específicas.
Este documento trata sobre la inductancia. Explica que una bobina o inductor se fabrica enrollando un conductor alrededor de un núcleo. La inductancia se define como la oposición de un elemento conductor a cambios en la corriente. Las bobinas se usan en balastros, fuentes de alimentación y circuitos osciladores. En corriente alterna, una bobina ofrece una resistencia llamada reactancia inductiva.
This laboratory experiment aims to determine the time constant τ for a capacitor circuit through multiple methods to understand the physics behind the parameter. Students will construct RC circuits with time constants between 30-50 seconds using available resistors and capacitors. They will measure the voltage over time for both charging and discharging the capacitor. The time constant will be calculated four ways - nominally from component values, by linearizing the charging and discharging exponential equations, and graphically by plotting characteristic voltage points against time.
1) Un campo magnético variable puede inducir un fenómeno eléctrico en un circuito, como una corriente eléctrica. 2) Cuando se cierra un interruptor en un circuito primario, se induce una fem momentánea en un circuito secundario debido al cambio en el flujo magnético. 3) La ley de inducción de Faraday establece que la fem inducida es directamente proporcional al cambio en el flujo magnético a través de un circuito con el tiempo.
Este documento presenta conceptos clave sobre impulso y cantidad de movimiento. Define el impulso como una fuerza que actúa durante un corto intervalo de tiempo, y la cantidad de movimiento como el producto de la masa y la velocidad de un objeto. Explica que el impulso es igual al cambio en la cantidad de movimiento de un objeto, y proporciona ejemplos para ilustrar cómo calcular el impulso y la fuerza a partir de la masa, el tiempo y las velocidades inicial y final. También cubre estos conceptos en dos dimensiones y
1) Un capacitor está formado por dos conductores separados por un aislante o vacío. La capacitancia de un capacitor depende del área de las placas y la distancia entre ellas.
2) Existen diferentes configuraciones de capacitores como placas paralelas, cilíndrico y esférico. La capacitancia de un capacitor en serie o paralelo depende de las capacitancias individuales.
3) Al insertar un dieléctrico entre las placas, la capacitancia aumenta debido a la polarización del material. La constante
1. El documento presenta varios problemas relacionados con la ley de Faraday y la inductancia, incluyendo el campo magnético necesario para evitar que una barra se deslice, el flujo y la fem inducida en una espira rectangular que se mueve a través de un campo magnético, y el voltaje Hall producido en una tira de cobre por un campo magnético perpendicular.
2. También cubre temas como el funcionamiento de un transformador, la inductancia de un toroide, el campo magnético y la energía almacenada en un cable coaxial
Este documento presenta información sobre la ley de Ampere, el solenoide, el campo magnético y la ley de Faraday. Incluye definiciones de fuerza magnética sobre un conductor, campo magnético de un alambre largo, campo magnético en una espira y dentro de un solenoide, así como la inducción de corriente eléctrica. El documento contiene ejemplos numéricos para ilustrar los conceptos.
Este documento presenta información sobre la ley de Ampere, el solenoide, el campo magnético y la ley de Faraday. Incluye ejemplos de cálculo de fuerzas magnéticas sobre conductores, momentos de torsión, campos magnéticos producidos por corrientes eléctricas, y corrientes inducidas.
1) Se conecta una bobina de cobre con 100 vueltas y resistencia de 10 Ω a un circuito donde la inducción magnética alterna entre ±1 Wb/m2.
2) Se calcula que la carga que fluye en el circuito es de 0.02 C.
3) Se resuelve otro problema similar calculando la corriente inducida en una bobina.
Este capítulo explica los principios fundamentales de la inducción electromagnética, incluyendo la ley de Faraday, la ley de Lenz y cómo se aplican para calcular la magnitud y dirección de la corriente inducida y la fuerza electromotriz (fem) inducida en conductores que se mueven en campos magnéticos. También describe cómo funcionan generadores de corriente alterna y motores eléctricos, donde la rotación de una bobina en un campo magnético induce una fem que puede usarse para generar electricidad o crear movimiento mec
Este capítulo explica los principios fundamentales de la inducción electromagnética, incluyendo la ley de Faraday, la ley de Lenz y cómo se aplican para calcular la magnitud y dirección de la corriente inducida y la fuerza electromotriz (fem) inducida en conductores que se mueven en campos magnéticos. También describe cómo funcionan generadores de corriente alterna y motores eléctricos, donde la rotación de una bobina en un campo magnético induce una fem que puede usarse para generar electricidad o crear movimiento mec
Este documento describe los principios básicos de los motores de corriente continua. Explica que un motor convierte energía eléctrica en energía mecánica mediante la interacción de un campo magnético y una corriente eléctrica. Detalla los componentes clave de un motor de CC, incluido el estator, el rotor, los devanados inductor e inducido, y el colector de delgas y escobillas que permiten la conmutación de la corriente eléctrica para hacer girar el motor. También explica cómo se generan fuerzas elect
Este documento describe los principios básicos de los motores de corriente continua. Explica que un generador convierte energía mecánica en eléctrica, mientras que un motor convierte energía eléctrica en mecánica. Luego describe cómo una corriente eléctrica produce un campo magnético y cómo una carga en movimiento dentro de un campo magnético induce una fuerza electromotriz. Finalmente, resume la constitución de las máquinas eléctricas, incluyendo el estator fijo y el rotor giratorio, así como los devanados in
Este documento trata sobre electromagnetismo y cubre varios temas como campos magnéticos, fuentes de campos magnéticos, propiedades de los imanes, magnetismo natural y paramagnético, campo magnético, ley de Lorentz, inducción electromagnética, experiencias de Faraday y Henry, y las leyes de Faraday y Lenz. Incluye varios problemas y ejercicios de aplicación sobre estos temas.
Este documento presenta 10 problemas sobre campos magnéticos y fuerzas magnéticas que deben ser resueltos por grupos de estudiantes. Los problemas cubren temas como la fuerza magnética sobre cargas en movimiento, momentos de torsión magnéticos, campo magnético creado por corrientes eléctricas, y flujo magnético. Las respuestas a los problemas proporcionarán a los estudiantes una mejor comprensión de los conceptos fundamentales de electromagnetismo.
Fuentes de campo magnetico 2. ing Carlos Moreno. ESPOLFrancisco Rivas
El documento describe la ley de Biot-Savart, que proporciona una expresión matemática para el campo magnético en un punto debido a una corriente eléctrica. El campo magnético depende de factores como la distancia al elemento de corriente, la magnitud de la corriente y el ángulo entre el elemento de corriente y la línea que une este punto con el punto de interés. También se discuten aplicaciones como el campo magnético producido por un lazo de corriente circular.
Este documento describe el fenómeno de la autoinducción en circuitos eléctricos. Explica que cualquier cambio en la corriente de un circuito induce una fuerza electromotriz en dicho circuito debido al cambio en el flujo magnético. También presenta fórmulas para calcular la inductancia y la energía almacenada en un campo magnético creado por un inductor.
Electricidad y magnetismo - Induccion magnetica.pdfJuanCruzIndurain
Introduccion a la induccion magnetica, viendo topicos como flujo magnetico, a traves de un solenoide, fem inducida y ley de faraday, ley de lenz, corrientes parasitarias, fem de movimiento, inductancia, autoinduccion, inductancia mutua, energia magnetica, circuitos RL y ejercicios para cada tema
1) El documento presenta una serie de problemas relacionados con campos magnéticos, inducción magnética y ondas electromagnéticas. Incluye problemas sobre determinar el campo magnético en diferentes puntos debido a corrientes eléctricas, fuerzas magnéticas sobre conductores, inducción electromagnética en bobinas y solenoides, y relaciones entre campos eléctricos y magnéticos en ondas electromagnéticas.
2) Aborda temas como campo magnético debido a corrientes eléctricas, fuerza sobre conductores
El documento presenta varios problemas relacionados con el electromagnetismo. Calcula campos magnéticos producidos por corrientes eléctricas, fuerzas magnéticas sobre partículas cargadas y la inducción electromagnética. Los problemas cubren temas como campos magnéticos estáticos y variables, inducción en bobinas y circuitos, y la interacción entre campos eléctricos y magnéticos.
Este documento trata sobre el magnetismo. Explica que el magnetismo tiene su origen en la región de Magnesia en Asia Menor y que fenómenos magnéticos se conocían desde el siglo VI a.C. pero no se desarrolló como campo de estudio hasta los siglos XVI-XIX con científicos como Gilbert, Ampère, Oersted, Faraday y Maxwell. También define los imanes, clasificándolos en naturales y artificiales, y explica las propiedades de los campos magnéticos creados por corrientes eléctricas y im
El documento contiene varios problemas sobre campos magnéticos. El primer problema identifica los polos norte y sur de dos imanes rectos basándose en que sus extremos se repelen. El segundo problema evalúa afirmaciones sobre imanes y campos magnéticos. El tercer problema discute si es posible separar los polos de un dipolo magnético o eléctrico.
Este documento contiene una guía de estudio para la asignatura de Física IV con énfasis en electromagnetismo. Incluye preguntas teóricas, ejercicios resueltos y problemas de práctica sobre fuerzas magnéticas, momentos de torsión, inducción electromagnética y transformadores. Los problemas involucran cálculos de fuerzas, campos magnéticos, voltajes inducidos y corrientes eléctricas en diferentes configuraciones de alambres, bobinas y campos magnéticos.
Este documento presenta los principios básicos de funcionamiento de las máquinas eléctricas. Explica conceptos como campo magnético, flujo magnético, fuerza electromotriz inducida y fuerzas electromagnéticas. También describe los diferentes tipos de máquinas eléctricas como generadores, motores de corriente continua y alterna, y motores universales.
I. El campo eléctrico representa la interacción entre cuerpos y sistemas eléctricos, mientras que el circuito eléctrico es el camino de las cargas eléctricas.
II. El campo magnético es una región del espacio donde una carga en movimiento experimenta una fuerza perpendicular a su velocidad y al campo.
III. El documento trata sobre electricidad y magnetismo, incluyendo los campos eléctrico y magnético, y circuitos eléctricos elementales.
Similar a campos magneticos y momento de torcion.ppt (20)
ACERTIJO DESCIFRANDO CÓDIGO DEL CANDADO DE LA TORRE EIFFEL EN PARÍS. Por JAVI...JAVIER SOLIS NOYOLA
El Mtro. JAVIER SOLIS NOYOLA crea y desarrolla el “DESCIFRANDO CÓDIGO DEL CANDADO DE LA TORRE EIFFEL EN PARIS”. Esta actividad de aprendizaje propone el reto de descubrir el la secuencia números para abrir un candado, el cual destaca la percepción geométrica y conceptual. La intención de esta actividad de aprendizaje lúdico es, promover los pensamientos lógico (convergente) y creativo (divergente o lateral), mediante modelos mentales de: atención, memoria, imaginación, percepción (Geométrica y conceptual), perspicacia, inferencia y viso-espacialidad. Didácticamente, ésta actividad de aprendizaje es transversal, y que integra áreas del conocimiento: matemático, Lenguaje, artístico y las neurociencias. Acertijo dedicado a los Juegos Olímpicos de París 2024.
LA PEDAGOGIA AUTOGESTONARIA EN EL PROCESO DE ENSEÑANZA APRENDIZAJEjecgjv
La Pedagogía Autogestionaria es un enfoque educativo que busca transformar la educación mediante la participación directa de estudiantes, profesores y padres en la gestión de todas las esferas de la vida escolar.
2. Objetivos: Después de completar
este módulo deberá:
• Determinar la magnitud y dirección de la
fuerza sobre un alambre portador de carga
en un campo B.
• Calcular el momento de torsión magnético
sobre una bobina o solenoide de área A, N
vueltas y corriente I en un campo B dado.
• Calcular el campo magnético inducido en el
centro de una espira o bobina o al interior de
un solenoide.
3. Fuerza sobre una carga en movimient
Recuerde que el campo magnético B en teslas (T) se
definió en términos de la fuerza sobre una carga en
movimiento:
Intensidad de campo
magnético B:
1 N 1 N
1 T
C(m/s) A m
B
v
F
S
N
N
B
v
F
B
sen
qv
F
B
4. Fuerza sobre un conductor
Dado que una corriente I es carga q que se mueve a través
de un alambre, la fuerza magnética se puede proporcionar
en términos de corriente.
I = q/t
L
x x x x x x x x
x x x x x x x x
x x x x x x x x
x x x x x x x
F Movimiento
de +q
Regla de la mano derecha:
la fuerza F es hacia arriba.
F = qvB
Como v = L/t e I = q/t, se puede
reordenar para encontrar:
L q
F q B LB
t t
La fuerza F sobre un conductor de
longitud L y corriente I perpendicular
al campo B:
F = IBL
5. La fuerza depende del ángulo de la
corriente
v sen
I
B
v
F
Corriente I en el alambre: longitud L
B
F = IBL sen
Tal como para una carga en
movimiento, la fuerza sobre un
alambre varía con la dirección.
Ejemplo 1. Un alambre de 6 cm de longitud forma un ángulo
de 200 con un campo magnético de 3 mT. ¿Qué corriente se
necesita para causar una fuerza hacia arriba de 1.5 x 10-4 N?
I = 2.44 A
20
sen
m)
T)(0.06
10
(3
N
10
1.5
sen 3
4
BL
F
I
6. Fuerzas sobre un lazo conductor
Considere un lazo de área A = ab que porta una
corriente I en un campo constante B como se
muestra a continuación.
x x x x x x x
x x x x x x
x x x x x x x
x x x x x x
x x x x x x x
x x x x x x
x x x x x x x
x x x x x
b
a
I
La regla de la mano derecha muestra que las fuerzas
laterales se cancelan mutuamente y las fuerzas F1 y F2
causan un momento de torsión.
n
A
B
S
N
F2
F1
Vector normal
Momento de
torsión t
7. Momento de torsión sobre espira de
corriente
x x x x
x x x x
x x x x
x x x x
x x x x
b
a I
Recuerde que el momento de torsión es el producto de la
fuerza y el brazo de momento.
Los brazos de
momento para F1 y F2
son:
F1 = F2 = IBb
En general, para una espira de N vueltas
que porta una corriente I, se tiene:
2 sen
a
)
2
)(
(
)
2
)(
(
2
1
t
t
sen
a
IBb
sen
a
IBb
t sen
ab
IB
sen
a
IBb )
(
)
2
)(
(
2
t IBAsen
t NIBAsen
2
a
2
a
n
B
2 sin
a
2 sin
a
X
F2
F1
Iout
Iin
sen
sen
8. Ejemplo 2: Una bobina de alambre de 200 vueltas tien
una radio de 20 cm y la normal al área forma un ángul
de 300 con un campo B de 3 mT. ¿Cuál es el momento
de torsión en la espira si la corriente es de 3 A?
S
N
n
B
N = 200 vueltas
B = 3 mT; = 300
2 2
( .2m)
A R
A = 0.126 m2; N = 200 vueltas
B = 3 mT; = 300; I = 3 A
t = 0.113 Nm
Momento de torsión resultante
sobre la espira:
t NIBAsen
30
sen
)
m
T)(0.126
A)(0.003
(200)(3
sen 2
t NIBA
9. Campo magnético de un alambre largo
Cuando una corriente I pasa a través de un largo alambre
recto, el campo magnético B es circular como muestra el
siguiente patrón de limaduras de hierro y tiene la
dirección indicada.
Limaduras
de hierro
I
B B
I
Regla de la mano derecha:
Tome el alambre con la
mano derecha; apunte el
pulgar en la dirección de I.
Los dedos enrollan el
alambre en la dirección del
campo B circular.
10. Cálculo de campo B para alambre largo
La magnitud del campo magnético B a una distancia r
de un alambre es proporcional a la corriente I.
0
2
I
B
r
Magnitud del campo B para
corriente I a una distancia r:
La constante de proporcionalidad o se
llama permeabilidad del espacio libre:
Permeabilidad: o = 4 x 10-7 Tm/A
B
I
r
B circular
X
11. Ejemplo 3: Un largo alambre recto porta una
corriente de 4 A hacia la derecha de la página.
Encuentre la magnitud y dirección del campo B a
una distancia de 5 cm arriba del alambre.
0
2
I
B
r
r = 0.05 m
I = 4 A
-7 T m
A
(4 x 10 )(4 A)
2 (0.05 m)
B
I = 4 A
r
5 cm
B=?
B = 1.60 x 10-5 T or 16 T
I = 4 A
r
Regla de la mano
derecha: Los dedos
apuntan afuera del
papel en dirección del
campo B.
B afuera
del papel
12. Ejemplo 4: Dos alambres paralelos están
separados 6 cm. El alambre 1 porta una corriente
de 4 A y el alambre 2 porta una corriente de 6 A
en la misma dirección. ¿Cuál es el campo B
resultante en el punto medio entre los alambres?
0
2
I
B
r
I1 = 4 A
3 cm
B=?
3 cm
I2 = 6 A
4 A
B1 afuera
del papel
1
6 A
2
x
B2 hacia
el papel
B1 es positivo
B2 es negativo
La resultante es la suma
vectorial: BR = SB
13. Ejemplo 4 (Cont.): Encuentre el B resultante en
el punto medio.
I1 = 4 A
3 cm
B=?
3 cm
I2 = 6 A
-7 T m
A
1
(4 x 10 )(4 A)
26.7 T
2 (0.03 m)
B
-7 T m
A
2
(4 x 10 )(6 A)
40.0 T
2 (0.03 m)
B
0
2
I
B
r
B1 es positivo
B2 es negativo
El resultante es la suma vectorial:
BR = SB
BR = 26.7 T – 40 T = -13.3 T
BR es hacia el
papel:
B = -13.3 T
14. Fuerza entra alambres paralelos
I1
Recuerde que el alambre
con I1 crea B1 en P:
0 1
1
2
I
B
d
¡Afuera del papel!
d
P
I2
d
Ahora suponga que otro alambre con corriente I2 en la misma
dirección es paralelo al primer alambre. El alambre 2 experimenta
la fuerza F2 debida a B1.
A partir de la regla de la
mano derecha, ¿cuál es
la dirección de F2?
La fuerza
F2 es hacia
abajo
F2
I2
F2
B
15. Alambres paralelos (Cont.)
Ahora comience con el
alambre 2. I2 crea B2 en P:
0 2
2
2
I
B
d
¡HACIA el papel!
Ahora el alambre con corriente I1 en la misma dirección es
paralelo al primer alambre. El alambre 1 experimenta la
fuerza F1 debida a B2.
A partir de la regla de la
mano derecha, ¿cuál es
la dirección de F1?
La fuerza
F1 es hacia
abajo
I1
I1
F1
B
d
x
I2
2
B2 hacia el papel
1
d
P
x
F1
16. Alambres paralelos (Cont.)
I2
d F1 I1
Atracción
I2
d
F1
I1
Repulsión F2
Ya se vio que dos
alambres paralelos con
corriente en la misma
dirección se atraen
mutuamente.
Use la regla de fuerza
de la mano derecha
para mostrar que
corrientes en
direcciones opuestas se
repelen mutuamente.
F2
17. Cálculo de fuerza sobre alambres
0 2
2
2
I
B
d
El campo de la corriente en
el alambre 2 está dado por:
La fuerza F1
sobre el alambre
1 es:
F1 = I1B2L
I2
d F1 I1
Atracción
F2
1
2
L
0 2
1 1
2
I
F I L
d
La misma ecuación resulta cuando
se considera F2 debido a B1
La fuerza por unidad de longitud para
dos alambres separados por d es:
0 1 2
2
I I
F
L d
18. Ejemplo 5: Dos alambres separados 5 cm portan
corrientes. El alambre superior tiene 4 A al norte y el
alambre inferior 6 A al sur. ¿Cuál es la fuerza mutua
por unidad de longitud sobre los alambres?
I2 = 4 A
d=5 cm
F1 I1 = 6 A
Alambre superior
F2
1
2
L
Alambre inferior
0 1 2
2
I I
F
L d
I1 = 6 A; I2 = 4 A; d = 0.05 m
La regla de la mano derecha
aplicada a cualquier alambre
muestra repulsión.
-7 T m
A
(4 x 10 )(6 A)(4 A)
2 (0.05 m)
F
L
-5
9.60 x 10 N/m
F
L
19. Campo magnético en una espira de corriente
N
I
I
B
Afuera
La regla de la mano derecha
muestra el campo B dirigido
afuera del centro.
0
2
I
B
R
Espira
sencilla:
0
2
NI
B
R
Bobina de
N espiras:
20. El solenoide
Un solenoide consiste de
muchas vueltas N de un
alambre en forma de hélice. El
campo magnético B es similar
al de un imán de barra. El
núcleo puede ser aire o
cualquier material.
N
S
Permeabilidad
Si el núcleo es aire: 0 4 x 10-7 Tm/A
La permeabilidad relativa r usa este valor como comparación.
0
0
or
r r
Permeabilidad relativa
para un medio ( r ):
21. Campo B para un solenoide
Para un solenoide de longitud
L, con N vueltas y corriente I,
el campo B está dado por:
N
S
L
Solenoide
NI
B
L
Tal campo B se llama inducción magnética pues surge
o se produce por la corriente. Se aplica al interior del
solenoide y su dirección está dada por la regla de la
mano derecha aplicada a cualquier bobina de
corriente.
22. Ejemplo 6: Un solenoide de 20 cm de longitud y
100 vueltas porta una corriente de 4 A. La
permeabilidad relativa del núcleo es 12,000. ¿Cuál
es la inducción magnética de la bobina?
N = 100
vueltas
20 cm
I = 4 A
7 T m
A
(12000)(4 x10 )
T m
A
0.0151
I = 4 A; N = 100 vueltas
0
r
L = 0.20 m;
T m
A
(0.0151 )(100)(4A)
0.200 m
B
¡Un núcleo ferromagnético puede aumentar
significativamente el campo B!
B = 30.2 T
23. Resumen de fórmulas
I sen
I
B
v
F
Corriente I en alambre: Longitud L
B
F = IBL sen
Fuerza F sobre un alambre
que porta corriente I en un
campo B dado.
n
A
B
S
N
F2
F1
Momento de torsión sobre una
espira o bobina de N vueltas y
corriente I en un campo B a un
ángulo conocido.
t sen
NIBA
24. Resumen (continúa)
Permeabilidad: o = 4 x 10-7 Tm/A
Un campo magnético circular B se induce
por una corriente en un alambre. La
dirección está dada por la regla de la
mano derecha.
0
2
I
B
r
La magnitud depende de
la corriente I y la distancia
r desde el alambre.
B
I
r
B circular
X
I
25. Resumen (continúa)
Fuerza por unidad de
longitud para dos alambres
separados por d:
0 1 2
2
I I
F
L d
0
2
I
B
R
Espira
sencilla:
0
2
NI
B
R
Bobina de
N espiras:
Para un solenoide de longitud
L, con N vueltas y corriente I,
el campo B está dado por:
NI
B
L