# data[].attributes.body
Reychel Ovares Rodríguez, B95757
Natalia Rojas Esquivel, B66205

# data[].attributes.body
1) La configuración del software
2) La calibración del campo magnético

# data[].attributes.body
Se determinó el campo magnético axial y radial, por medio de interfaces de digitalización de señales, sensor magnético y recamara de anulación de campos.

# data[].attributes.body
1. Según sus datos ¿Cuál sería el valor de la magnitud de campo magnético encontrada por usted?

La magnitud del campo magnético es 1,479 x 10-3
(Utilizamos las pendientes y Pitágoras para determinar la magnitud)

2. ¿Cuál sería la dirección de ese campo con respecto a la horizontal?

No logramos encontrarla

3. Investigue si existe un valor dado para las componente de campo magnético terrestre en Costa Rica, y compárelo con el obtenido por usted. Comente al respecto y recuerde usar la bibliografía adecuada
No encontramos de forma detallada la respuesta pero en el link aparece la información necesaria.

2706-Texto del artículo-4209-1-10-20121019.pdf

# data[].attributes.body
1) Dificultad con la virtualización del laboratorio.
2) No se pudieron obtener fotos del experimento.

# data[].attributes.body
En la primera sección se realizó la medición del campo magnético de una espira cuadrada y la de un solenoide.

# data[].attributes.body
A. Dependencia del Campo del Solenoide con la Distancia

1. Explique la dependencia del campo magnético del solenoide con la distancia.

R/ Las espiras del solenoide producen un campo magnético en cierto punto P, que tiene la misma dirección y sentido, si embargo su modelo es distinto ya que este depende de la distancia x a la que se encuentre del punto, de este modo en la grafica se puede observar que la intensidad del campo magnético disminuye conforme aumenta la distancia entre el solenoide y el sensor.

http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica3/magnetico/solenoide/solenoide.html

2. Según los resultados obtenidos, determine si el solenoide utilizado se puede considerar ideal. Justifique su respuesta.

R/ De acuerdo a los resultados obtenidos se determinó que el solenoide tiene un valor de campo magnético en su interior, que conforme el sensor se aleja tiende a 0, sin embargo en la grafica se observan algunos puntos externos en los cuales el valor de su campo magnético no es 0, por lo que no se puede considerar un solenoide ideal ya que su campo magnético en el exterior no es igual a 0.

https://books.google.co.cr/books?id=3KSnsJALMEEC&pg=PA235&dq=Qu%C3%A9+es+un+solenoide+ideal&hl=es-419&sa=X&ved=2ahUKEwiT0ZyP1KD3AhWRRzABHW_MAJYQ6wF6BAgMEAU#v=onepage&q=Qu%C3%A9%20es%20un%20solenoide%20ideal&f=false (Pag: 235)

Parte B: Campo Magnético de una Espira Cuadrada

1. Analice los resultados obtenidos. En particular, utilice la ecuación (2.4) par calcular el porcentaje de error entre los valores teóricos y experimentales para las distintas corrientes. Recuerde que la ecuación (2.4) se cumple en el centro de la espira, que corresponde al punto donde la distancia de desplazamiento del sensor es cero.

R/  (2.4) BB = 8 √2 × 10−7NI / L

2. Explique qué ocurre con el campo magnético en la espira cuadrada conforme aumenta la distancia.

R/ De acuerdo con la grafica se determina que la intensidad del campo magnético disminuye conforme aumenta la distancia entre la espira y el sensor.

3. Explique cómo influye la intensidad de corriente en el campo magnético de la espira cuadrada.
R/ La intensidad de la corriente es directamente proporcional al campo magnético, por lo que conforme aumenta la corriente el campo magnético será mayor.

# data[].attributes.attachment_link.title
Campo magnético producido por un solenoide

# data[].attributes.body
Al mover el imán a través del solenoide se observa que de acuerdo al movimiento, el bombillo se enciende y se apaga (el voltaje aumenta y disminuye de acuerdo al movimiento y a la parte del solenoide que se acerque el imán)

# data[].attributes.body
En este caso el solenoide que tiene mas vueltas tiene un mayor voltaje en comparación con el otro que solo tiene 2 vueltas, esto se observa con el medidor de voltaje de la imagen y la intensidad con la que el bombillo se enciende.

# data[].attributes.body
Al invertir la polaridad del imán lo que sucede es que cambia la orientación del flujo magnético.

# data[].attributes.body
1 ) El video guía para construir el circuito esta en otro idioma.
2) Dificultades con el uso del simulador.

# data[].attributes.body
En la primera parte se hace uso del simulador phet para analizar la Ley de Faraday y en la segunda parte se utiliza el simulador  LTspice  para construir un circuito acoplado.

# data[].attributes.body
Parte A: Observaciones cualitativas de la Ley de Faraday
1. Explique como afecta la rapidez del imán el brillo de la bombilla.
R/ De acuerdo a la rapidez con la que se mueva el imán se observa que el voltaje aumenta, por lo que si movemos el imán rápidamente hacia uno de los extremos la intensidad luminosa del bombillo es mayor.

2. Explique como afecta el número de giros en el alambre a el brillo de la bombilla.
R/ Al estudiar el alambre que tiene solo dos giros se determina que el voltaje es menor, en comparación con el alambre que tiene mas giros, por este motivo es que también se observa que la intensidad con la que el bombillo ilumina es menor comparada con la del otro alambre que posee mas giros.

Parte B: Circuitos Acoplados Magnéticamente
1. Realice un gráfico de V(n001) en función del tiempo para los datos obtenidos. Nota: Todos los gráficos deben de tener la rotulación respectiva en sus ejes, título y ecuación de mejor ajuste.

2. Realice un gráfico de V(n002) en función del tiempo para los datos obtenidos. Nota: Todos los gráficos deben de tener la rotulación respectiva en sus ejes, título y ecuación de mejor ajuste.

3. Realice un gráfico de V(n001)rms en función de V(n002)rms para datos obtenidos, es decir, un gráfico para cada K.

4. Determine el significado físico de la pendiente en el gráfico de V(n001)rms en función de V(n002)rms. Compare estos resultados con el valor teórico y determine el porcentaje de error de cada uno

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Circuitos RC y RL en Régimen Transitorio

# data[].attributes.subject
Circuitos RC y RL en Régimen Transitorio

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1) No se encontró en el programa la opción de  DC offset.
2) Dificultad al realizar las conexiones del circuito (instrucciones complejas)

# data[].attributes.body
Mediante el equipo del laboratorio se realizan circuitos RC, RL y RLC , y se obtienen medidas relacionadas con los circuitos formados.

# data[].attributes.body
1)  A partir de los datos conocidos y sus medidas, calcule la constante de tiempo del circuito y comente.

# data[].attributes.body
Oscilación forzada

# data[].attributes.body
Oscilación forzada

# data[].attributes.body
*Dificultad con el uso del resistor
*Trabas para la obtención de datos en el programa Capstone

# data[].attributes.body
Determinación de diferentes tipos de oscilaciones haciendo uso de un circuito paralelo para la obtención de datos como el  tiempo característico, frecuencia angular, resistencia crítica, entre otros.

# data[].attributes.body
Oscilación subamortiguada
1) Comente cómo se relaciona la frecuencia de la onda cuadrada con la respuesta del circuito, por ejemplo, en lo que respecta a la periodicidad del patrón observado en el voltaje en el capacitor.

R/ De acuerdo a los datos dados para realizar el experimento, se observa que el patrón de la periodicidad es distinto el obtenido al de la onda cuadrada.

2) Calcule la frecuencia angular experimental de oscilación del circuito según el período que usted midió. Para comparar con el valor teórico, utilice primero la frecuencia natural del circuito y luego la frecuencia de oscilación de un circuito subamortiguado. Comente al respecto de la comparación.

R/
*La frecuencia angular experimental tiene un valor de 166.67Hz (f = 1/T --> f = 1/0.006)

*La frecuencia teórica es: 1075.84Hz [(wL = 1/LC - (R/2L)^2)^0.5]

*De acuerdo a los datos obtenidos, al tener resultados muy distintos se obtuvo un porcentaje de error de:
|(valor experimental - valor teórico)/valor teórico|*100 = 84.5%

3)Calcule el tiempo característico τ = 2L/R teórico compare con el obtenido experimentalmente usando el tiempo de semivida del voltaje, compare y comente.
R/
Valor teórico:
*τ = 2L/R --> τ = 2*863x10^-3 / 62.5 --> τ = 0.028s

*Valor experimental:
τ = 0.032-0.026 = 0.006s

4)Observando sus datos, proponga una forma alternativa de determinar τ.
R/
Se puede determinar observando la diferencia de tiempo que hay entre cada valle de la gráfica

Oscilación sobreamortiguada

1)Calcule el valor de la resistencia crítica según la teoría y compare con el valor que usted utilizó, ¿es mayor, menor o igual?
R/
*Se colocó en Resistencia crítica (experimental) = 2XKΩ (2000 Ω )

*Resistencia crítica (teórica) = Rc =(4L/C)^1/2 --> Rc = [(4*863x10^-3)/1x10^-6]^1/2 =1857.96  Ω

*El valor de la resistencia teórica es menor al de la resistencia crítica experimental.

Oscilación forzada

1)Describa y explique lo observado en el registro del voltaje del capacitor en función del tiempo
R/
* Frecuencia natural de oscilación del circuito = 1075.84Hz
*Al ver la gráfica del voltaje en función del tiempo se observa que la amplitud disminuyó debido a que se aumentó la frecuencia a un valor de 1075.84Hz

# data[].attributes.body
*Frecuencia experimental de la fuente
R/ 50 Hz

*Valor experimental del voltaje en la resistencia
R/ 6 V

*Amplitud experimental de la fuente
R/ 0.10 Vpp

*Ángulo de fase experimental
A = (0.042V, 4.859V)
B = (0.050V, 4.833V)

R/ fi=sen^-1(B/A) -->  fi=sen^-1(4.833/4.859) --> fi= 80.07°

# data[].attributes.body
Variación de la frecuencia de la fuente 55Hz

# data[].attributes.body
Variación de la frecuencia de la fuente 60Hz

# data[].attributes.body
Variación de la frecuencia de la fuente 65Hz

# data[].attributes.body
Variación de la frecuencia de la fuente 70Hz

# data[].attributes.body
Variación de la frecuencia de la fuente 75Hz

# data[].attributes.attachment_caption
Datos para experimentar el angulo de fase

# data[].attributes.body
*Frecuencia experimental de la fuente
R/ 50 Hz

*Valor experimental del voltaje en la resistencia
R/ 6 V

*Amplitud experimental de la fuente
R/ 0.10 Vpp

*Ángulo de fase experimental
A = (4.951V, -0.080V)
B = (1.864V, 0.003V)
R/ fi=sen^-1(B/A) -->  fi=sen^-1(0.003/-0.080) -->  fi=-2.15°

# data[].attributes.attachment_caption
*Valor de cero = -4.5, por lo tanto la altura es 4.5

# data[].attributes.body
Frecuencia 30 Hz

# data[].attributes.body
Frecuencia 25 Hz

# data[].attributes.body
Frecuencia : 50 Hz

# data[].attributes.body
1) Complejidad en la conexión del circuito dado.
2) Dificultad con el entendimiento de la guía de laboratorio
3) Laboratorio muy extenso  respecto al tiempo establecido

# data[].attributes.body
Estudiar cómo influye la frecuencia suministrada por una fuente de voltaje senosoidal de amplitud constante sobre los circuitos RC, RL y RLC en serie en voltaje alterno, fasores.

# data[].attributes.body
1) Circuito RC
En su tabla de datos, agregue los valores teóricos de la caída de voltaje en la resistencia y el ángulo de desfase respectivamente. Elabore  las curvas de VR en función de frecuencia y φ en función de frecuencia tanto experimental como teórica. Comente.

R/

2) Circuito RL
En su tabla de datos, agregue los valores teóricos de la caída de voltaje en la resistencia y el ángulo de desfase respectivamente. Elabore las curvas de VR en función de frecuencia y φ en función de frecuencia tanto experimental como teórica. Comente.

R/

3)Circuito RLC
¿En qué se diferencian las curvas φ (ω) para los dos casos de capacitancia? ¿En qué se diferencian las curvas VR (ω) para los dos casos de capacitancia? Este es el principio de operación de un selector de canales de radio.

R/
Nota: Debido a la falta de tiempo y a la complejidad de la actividad a realizar no se pudieron obtener los datos necesarios del programa capston para realizar las gráficas que se ocupaban en esta sección de análisis de resultados.

# data[].attributes.body
*Ángulos de incidencia
1. 5°
2. 10°
3. 15°
4. 20°
5. 25°
6. 30°
7. 35°
8. 40°
9. 45°
10. 50°

*Ángulos de refracción
1. 3.5°
2. 6.5°
3. 10°
4. 13°
5. 16°
6. 19°
7. 22°
8. 25°
9. 28°
10. 30°

*Ángulos de reflexión
1. 4.5°
2. 9°
3. 14.5°
4. 19.5°
5. 24.5°
6. 29°
7. 34°
8. 39°
9. 44°
10. 49°

# data[].attributes.body
*Ángulos de incidencia
1. 5°
2. 10°
3. 15°
4. 20°
5. 25°
6. 30°
7. 35°
8. 40°
9. 45°
10. 50°

*Ángulos de refracción
1. 7°
2. 15°
3. 22°
4. 30°
5. 38.5°
6. 48°
7. 59°
8. 75°
9. 45°
10. 50°

**A partir del ángulo de incidencia de 20°, el rayo que proyecta el ángulo de refracción se hace más ancho (difracción de la luz)

*Para el ángulo crítico
--> ángulo de incidencia = 48°
--> ángulo de crítico = 53°

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*Distancia del objeto = 27.6
*Distancia de la imagen = 16.4

*Diámetro reflejado en la semipantalla (imagen) = 3cm
*Diámetro del objeto = 4cm

*Variaciones de posición del objeto
1. 29cm (distancia imagen = 29-12.5 = 16.5cm)
2. 31cm (distancia imagen = 31-14.6 = 16.4cm)
3. 33.5cm (distancia imagen = 33.5-18.2 = 15.3cm)

*Para el punto 6 no se contó con un espejo convexo, por lo que no se pudo realizar dicha parte.