Grupo # 2 Fuerza y Momento de Torsión en una Espira Daniel Quijada Dueñas Momentos de torsión sobre una Solenoide y El G

1. Grupo # 2 Fuerza y Momento de Torsión en una Espira Daniel Quijada Dueñas Momentos de torsión sobre una Solenoide y El Galvanómetro Liliana Magaly Menéndez Voltímetro y Amperímetro Joel Flores Motores de corriente continua CC Daniel Mendoza

2. Fuerza y Momento de Torsión en una Espira

3. Fuerza y Momento de Torsión en una Espira. Un conductor por el que circula corriente suspendido en un campo magnético como ilustra la figura siguiente, experimenta una fuerza magnética dada por: F = BIl sen 0 = BI l Donde I se refiere a la corriente perpendicular al campo B y donde l es la longitud del conductor. La dirección de la fuerza se determina por medio de la regla del tornillo de rosca derecha. La fuerza que actúa sobre un conductor por el que fluye corriente tiene una dirección perpendicular al campo magnético.

4. Fuerzas magnéticas sobre una espira por la cual circula corriente. Ahora examinaremos las fuerzas que actúan sobre una espira rectangular por la cual fluye corriente y se encuentra suspendida como se muestra en la figura anterior. Las longitudes de los lados son a y b y la corriente I circula por la espira como ahí se indica. (No se muestra ni la fuente de fem ni los conductores por donde llega la corriente para simplificar.) Los dados mn y op de la espira tienen una longitud a perpendicular a la inducción magnética B. Por lo tanto, sobre los lados actúan fuerzas de igual magnitud y de sentido opuesto. F= BIa

5. La fuerza se dirige hacía riba por el segmento mn y hacia abajo por el segmento op. Con un razonamiento similar se demuestra que en los otros dos lados también actúan fuerzas iguales y opuestas. Estas fuerzas tienen una magnitud de F= BIb sen a Donde a es el ángulo de los lados np y mo forman con el campo magnético.   Es evidente que la espira se encuentra en equilibrio traslacional, puesto que la fuerza resultante sobre la espira tiene un valor de cero. Sin embargo, las fuerza no concurrentes sobre los lados de longitud a producen un momento de torsión que tiende a girar la bobina de las manecillas del reloj. Como se puede ver en la siguiente figura, cada fuerza produce un momento de torsión igual a T= BIa b cos a Calculo del momento de torsión sobre una espira que fluye corriente.

6. En virtud de que el momento de torsión es igual al doble de este valor, el momento de torsión resultante se puede determinar por T=BI(a X b) cos a Puesto que a X b es el área A de la espira, la ecuación T=BI(a X b) cos a puede escribirse como T=BIA cos a. Esta ecuación se aplica a cualquier circuito completo de área A y su uso no se restringe a espiras rectangulares. Cualquier espira plana obedece la misma relación. EJEMPLO: Una bobina rectangular formada por 100 espiras de alambre tiene un ancho de 16 cm y una longitud de 20 cm. La bobina eta montada en un campo magnético uniforme de densidad de flujo de 8 mT, y una corriente de 20 A circular atreves del devanado. Cuando la bobina forma un ángulo de 30 con el campo magnético, ¿Cuál es el momento de torsión que tiende a hacer girar la bobina? Sustituyendo en la ecuación T=BIA cos a tenemos: T= (100 espiras) (8 X 10 T) (0.16 m X 0.20 m) (cos 30 ) = 0.443 N.m

7. Galvanómetro Los galvanómetros son aparatos que se emplean para indicar el paso de corriente eléctrica por un circuito y para la medida precisa de su intensidad. Cuando fluye corriente por las espiras cuadradas de la bobina, los lados X e Y experimentan fuerzas magnéticas que actúan de manera que hacen girar la bobina. Este movimiento estira un resorte, que es necesario para regresar la bobina a su posición

9. Momentos de torsión sobre un Solenoide • El solenoide es un alambre aislado enrollado en forma de hélice (bobina) un número de espiras con un paso acorde a las necesidades, por el que circula una corriente eléctrica. Cuando esto sucede, se genera un campo magnético dentro del solenoide. El solenoide con un núcleo apropiado se convierte en un imán (en realidad electroimán). Se utiliza en gran medida para generar un campo magnético uniforme.

10. Voltímetro y Amperímetro

11. ¿Qué es un voltímetro ?Definiciones de Voltímetro* Un voltímetro es un instrumento que sirve para medir la diferencia de potencial entre dos puntos de un circuito eléctrico.* Es un instrumento para medir la fuerza electromotriz o la diferencia de potencial en voltios* Un voltímetro es aquel aparato o dispositivo que se utiliza a fin de medir, de manera directa o indirecta, la diferencia potencial entre dos puntos de un circuito eléctrico. ¿Quienes lo usan? * Se usa por los especialistas y reparadores de artefactos eléctricos, como también por aficionados, en el hogar para diversos fines; la tecnología actual ha permitido poner en el mercado versiones económicas y al mismo tiempo precisas para el uso general, dispositivos presentes en cualquier casa de ventas dedicada a la electrónica.

12. El Amperímetro Definiciones de Amperímetro • Un amperímetro es un instrumento que sirve para medir la intensidad de corriente que está circulando por un circuito eléctrico. • Aparato para medir las corrientes eléctricas de un circuito. • Un amperímetro es un instrumento que sirve para medir la intensidad de corriente que está circulando por un circuito eléctrico con su amperaje. • Los amperímetros: En esencia, están constituidos por un galvanómetro cuya escala ha sido graduada en amperios. Son conocidos como“Testers medidores o probadores”

13. Los amperímetros miden la cantidad de corriente que fluye en un circuito. • El amperaje se mide en amperios. • Con la nueva tecnología hay aparatos multitareas que miden Ohmios, Corriente alterna, Corriente directa amperios, voltios, y más en un solo hardware, Etc.

14. MOTORES DE CORRIENTECONTINUA. (CC)

15. MOTORES DE CORRIENTE CONTINUA. (CC) • ¿Qué es un motor eléctrico? • ¿Cómo está formado un motor sencillo? • ¿Cómo funciona el motor eléctrico? • ¿Qué es y como funciona el conmutador de un motor? • ¿Cómo obtener un momento de torsión mayor y más aprovechable? • ¿Qué es un electroimán?