La brújula es un imán suspendido por su centro de gravedad, que gira horizontalmente con la mayor libertad posible, de modo que adopta una determinada posición en función del campo magnético al que esté sometido. Así el imán, en ausencia de otros campos magnéticos, se orientará según el campo magnético terrestre y nos señalará aproximadamente el norte geográfico.
El magnetismo se concentra en los extremos de un imán, que se designan polo norte y polo sur
II.Fase experimental:
Intenta juntar dos imanes (brújula y un imán natural)
Si juntamos dos imanes vemos que entre los polos de dos imanes se ejercen fuerzas a distancia.
Estas fuerzas son atractivas cuando la interacción se produce entre polos de distinto nombre y son repulsivas si la interacción se produce entre polos de igual nombre.
También es posible observar la existencia de la fuerza magnética cuando se colocan dos imanes, uno a continuación del otro, en un eje vertical.
La fuerza entre los polos opuestos es tan grande que el segundo imán queda flotando en el aire
III.Conclusiones
·La fuerza del imán es más fuerte que el que ejerce la tierra sobre la brújula.
·El magnetismo se concentra en los extremos del imán (polos).
“Líneas de fuerza magnética en un cable conductor” (experimento de Oersted)
I.Información teórica:
Hans Oersted estaba preparando su clase de física en la Universidad de Copenhague, cuando al mover una brújula cerca de un cable que conducía corriente eléctrica notó que la aguja se movía hasta quedar en una posición perpendicular a la dirección del cable. Más tarde repitió el experimento una gran cantidad de veces, confirmando el fenómeno. Por primera vez se había hallado una conexión entre la electricidad y el magnetismo, en un accidente que puede considerarse como el nacimiento del electromagnetismo.
II.Fase experimental
Según el tipo de hilo conductor tenemos:
a.Campo magnético creado por un conductor rectilíneo:
Una corriente rectilínea crea a su alrededor un campo magnético cuya intensidad se incrementa al aumentar la intensidad de la corriente eléctrica y disminuye al aumentar la distancia con respecto al conductor.
Al cerrar el circuito crearemos un campo magnético que tendrá la dirección según la dirección de la corriente.
b.Campo magnético creado por una espira:
Hay muchos aparatos, como electroimanes, transformadores, etc., en los que los hilos están enrollados formando una bobina (varias espiras), por ello es importante el cálculo del campo de uno de estos arrollamientos.
III.Conclusiones
En el experimento se concluyó que existen dos fuerzas una del campo magnético de la brújula y otra de la corriente (campo magnético inducido).
La corriente eléctrica es el flujo de electrones que pasan a través de un hilo conductor de modo tal que las cargas eléctricas o electrones crearán un campo magnético cuya dirección se puede conocer siguiendo la regla de la mano derecha.
Como resultado del avance tecnológico que conlleva a un aumento en el uso de la energía eléctrica, en este último siglo el ser humano está cada vez más expuesto a campos electromagnéticos producidos por el tendido eléctrico y una gran variedad de aparatos electrodomésticos.
Tomamos dos celulares, ambos están en buen estado y además tienen muy buena señal.
Uno de ellos será aislado utilizando papel aluminio de modo tal que no quedará expuesto al medio.
A través del celular que está libre del papel aluminio haremos una llamada al otro celular que está envuelto, todo hace pensar que entrará la llamada, pero no es así, pues el celular no recibe señal y por lo tanto no recibirá la llamada.
Como se explica este fenómeno, debido a un efecto llamado “La jaula o caja de Faraday” en honor a su descubridor Michael Faraday.
II.Información Teórica:
¿Qué es una "Jaula de Faraday"?
Multitud de dispositivos que se emplean hoy en día se basan en este experimento de Faraday a través del cual es posible crear zonas de protección de efectos magnéticos.
Historia:
La Jaula de Faraday fue descubierta por el científico británico Michael Faraday. En 1831 el científico comenzó con unos experimentos que dieron como resultado el descubrimiento de la inducción electromagnética.
Posteriormente centró sus trabajos en la electricidad estática, demostrando que la carga eléctrica se concentra en las caras exteriores de los conductores, de forma independiente a lo que hubiera en su interior. Esta conclusión fue el principio para el descubrimiento de la jaula de Faraday en 1836.
Funcionamiento y aplicaciones
Dicha jaula es una caja metálica que forma un recinto capaz de bloquear los campos electromagnéticos.
Cuando dicha caja se coloca en un campo eléctrico exterior, las cargas positivas se quedan en su posición original, mientras que los electrones se mueven en sentido contrario al campo eléctrico, de forma que uno de los lados de la caja se queda con exceso de carga negativa, mientras que el otro se queda sin ella, formando una barrera de bloqueo.
Este efecto tiene aplicaciones inmediatas de las que nos beneficiamos de forma continuada. Algunas de las aplicaciones destacadas son: El funcionamiento de un microondas para calentar los alimentos se basa en la jaula de Faraday.
El carro forma una jaula de Faraday para proteger a sus ocupantes en caso de que el vehículo sea alcanzado por un rayo.
III.Conclusiones:
1.Hoy en día tiene un efecto muy importante en la seguridad de las comunicaciones.
2.Hay muchas formas de comprobar el efecto de la jaula de Faraday por ejemplo en los ascensores cuando la comunicación no es posible debido a que el ascensor funciona como jaula.
3.El uso de este tipo de jaula es más extendido de lo que podemos imaginar: Laboratorios Biomédicos, habitáculos inmunes a la interferencia, instalaciones de telecomunicaciones, laboratorios de tecnologías inalámbricas y otras muchas aplicaciones en el campo de la ingeniería, telecomunicaciones e investigación médica.
4.Con la radio ocurrirá un ejemplo similar. Al fin y al cabo, las ondas de radio son ondas electromagnéticas, las cuales son incapaces de llegar al interior de la Jaula de Faraday en la que hemos puesto nuestra radio.