Labo Élec

simulador de laboratorio eléctrico

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Ficha de recordatorio

Magnetismo y electromagnetismo

Bastaya

Una corriente crea un campo magnético y un campo actúa sobre una corriente: es la fuerza de Laplace. La regla de los tres dedos te da el sentido sin dudar.

Un imán tiene dos polos, norte y sur: los polos del mismo nombre se repelen. Las líneas de campo salen por el norte y entran por el sur. El campo se describe por la inducción B (teslas); el flujo Φ = B·S (weber) mide lo que atraviesa una superficie.

Una corriente crea un campo: una bobina de N espiras se comporta como un imán (regla de la mano derecha: los dedos siguen la corriente, el pulgar señala el norte). Un conductor recorrido por I en un campo B sufre la fuerza de Laplace F = B·I·l (regla de los tres dedos).

Fórmulas

Flujo magnéticoΦ = B · S
MagnitudSímboloUnidad
FlujoΦWb
Inducción magnéticaBT
SuperficieS
Campo de una bobina largaB = µ₀ · N · Il
MagnitudSímboloUnidad
Permeabilidad del vacío (4π × 10⁻⁷)µ₀T·m/A
Número de espirasN-
Longitudlm
Fuerza de LaplaceF = B · I · l
MagnitudSímboloUnidad
FuerzaFN
IntensidadIA
Longitud del conductorlm

Ejemplo resuelto

Una bobina larga de 500 espiras y 20 cm está recorrida por 2 A: ¿qué inducción B en su interior (µ₀ = 4π × 10⁻⁷)? Un conductor de 10 cm recorrido por 5 A se coloca perpendicular a un campo de 0,5 T: ¿qué fuerza?

B = µ₀ · N · I / l = 4π × 10⁻⁷ × 500 × 2 / 0,20 = 6,3 × 10⁻³ T (6,3 mT), con la longitud en metros.

F = B · I · l = 0,5 × 5 × 0,10 = 0,25 N, perpendicular al conductor y al campo (regla de los tres dedos).

Errores clásicos

  • Dejar las longitudes en centímetros: l en metros tanto en B = µ₀·N·I/l como en F = B·I·l.
  • Confundir la inducción B (tesla, en un punto) con el flujo Φ (weber, a través de una superficie): Φ = B·S.
  • Olvidar que F = B·I·l vale para un conductor perpendicular al campo: paralelo al campo, la fuerza es nula.

Símbolos CEI

Bobina

Ilustración

SN

Líneas de campo de un imán recto: salen por el norte y entran por el sur.

Preguntas frecuentes

¿Qué diferencia hay entre un imán y un electroimán?
El imán permanente conserva su campo por sí solo; el electroimán es una bobina (a menudo con núcleo de hierro) que solo produce campo mientras la atraviesa una corriente: se puede mandar, invertir, regular.
¿Hacia dónde apunta el polo Norte de una brújula?
Hacia el Norte geográfico, que es por tanto un polo Sur magnético (los polos contrarios se atraen). Cerca de una bobina, la aguja indica el sentido del campo.

16 ejercicios en este tema

Tiempo simulado00:00:00
Q = I·t-
W = P·t-

Plano de trabajo

Vista esquemática CEI 60617

¿Cómo funciona?

La placa perforada: cada agujero grande es un punto del circuito. En él se inserta una sola pata de componente (resistencia, lámpara...). Los 4 agujeros pequeños de alrededor están conectados a él: ahí se pinchan los puentes y los cables.

  1. Arrastra un componente a la placa: se encaja en la rejilla. R lo gira.
  2. Para unir agujeros grandes vecinos, haz clic en Puente conector en la paleta (o C) y arrastra sobre la placa: se coloca una línea de puentes de golpe. Los agujeros unidos forman un solo nudo.
  3. Para enlaces largos y para la fuente (junto a la placa), tira de un cable de un agujero grande a otro (o a un borne).
  4. En cuanto se cierra un bucle, el circuito se resuelve en tiempo real (Ohm + Kirchhoff) y el esquema lo sigue.
  5. Zoom con la rueda (o + / , pellizco con dos dedos); arrastra el fondo para desplazarte, 0 encuadra la placa. Los botones + alrededor de la placa añaden una fila o una columna.

Supr eliminar · R girar · C pincel de puentes · Esc cancelar · rueda zoom · arrastra el fondo para desplazarte

Confirmer

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