EXPERIÈNCIES D'ELECTROMAGNETISME
 
CAMP MAGNÈTIC A UNA BOBINA
 
OBJECTIU

Amb aquesta experiència pretenem estudiar el camp magnètic d’una bobina.

MATERIAL

 

  • 1 pila 4,5 V

  • Cables conductors

  • Polsador

  • Bobina

  • Agulla magnètica

  • Suport (nou, base)

 

 
 
DESENVOLUPAMENT
  • Muntem el circuit elèctric tal i com s’indica a la imatge. Hem de procurar que l’agulla magnètica quedi situada al centre de la bobina perquè pugui girar lliurement.
  • Observem què succeeix quan fem passar corrent.
  • Invertim el sentit del corrent, canviant la polaritat de la pila.
  • Observem que ocorre quan premem el polsador.
 
OBSERVACIONS

La primera vegada que fem passar corrent observem que l’agulla gira en sentit horari.

Després d’invertir el sentit del corrent, observem que l’agulla gira en sentit antihorari.

En els dos casos l’agulla tendeix a adquirir una posició perpendicular al camp magnètic de la bobina.

EXPLICACIÓ
Una bobina és una successió d’espires col·locades a continuació i unes sobre les altres. Si apliquem una diferència de potencial als extrems de la bobina, circularà corrent a través de cada espira. El camp magnètic final és la suma dels camps magnètics creats per cada espira.

Les característiques del camp magnètic a l’interior de la bobina són:

  • La direcció del camp magnètic és perpendicular al pla de les espires.
  • El sentit de les línies de força es pot determinar amb l’experiència que acabem de realitzar.
    • la Fig. A el sentit del corrent és horari. Si apliquem la regla de la mà dreta, observem que el sentit de les línies de camp és antihorari (fletxa vermella).

      Fig.A

    • A la Fig. B el sentit del corrent és antihorari. Tenint en compte la regla de la mà dreta, aquesta vegada el sentit camp magnètic és horari (fletxa vermella).

      Fig. B

  • El mòdul del camp magnètic a l’interior de la bobina és:
    • Directament proporcional a la intensitat I del corrent que hi circula.
    • Directament proporcional al nombre d’espires N.
    • Inversament proporcional a la longitud L de la bobina.

      Per determinar el mòdul utilitzem la següent expressió matemàtica determinada per Biot i Savart:

 
 
ALTRES EXPERIÈNCIES D'ELECTROMAGNETISME