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Una descripción breve de lo que se hizo en el experimento y si se cumplieron los objetivos (no más de 40 palabras)

En este laboratorio se plantea el aprendizaje y uso del osciloscopio. Su forma de adquisición de datos y las diferentes configuraciones para comparar los valores obtenidos entre ellos.

3 problemáticas que se presentaran durante el desarrollo del experimento

La forma de conectar los equipos no era clara al inicio.

Configurar el osciloscopio para la medición en DC para que midiera bien las magnitudes.

Configurar el osciloscopio para las mediciones en AC, para obtener bien las amplitudes.

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Práctica 10 y 11: Óptica Física: Interferencia, difracción y polarización

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Práctica 10 y 11: Óptica Física: Interferencia, difracción y polarización

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Una descripción breve de lo que se hizo en el experimento y si se cumplieron los objetivos (no más de 40 palabras)

Se usaron varios lentes y rendijas para lograr ver maximos y mínimos sobre una superficie y poner en practica las formulas para calcular las distancias entre ellos y tambien la apertura.

3 problemáticas que se presentaran durante el desarrollo del experimento

La medición de los N se dificulta porque no se pueden apreciar bien

La medición de 2*(delta de ymin) tampoco se podía medir precisanmente

La distancia entre el láser y los slits no venia definida y eso interfería en las mediciones finales y en el porcentaje de error.

Responder a las preguntas de análisis que aparecen en la guía

Práctica 10

En general. Obtenga el porcentaje de diferencia con respecto a los valores nominales de ancho, separación etc.

Comente sobre posibles errores. Comente también sobre las diferencias obtenidas en función de la longitud de onda del láser. Interferencia - difracción ¿En qué cambia el patrón de interferencia cuando se ensanchan las ranuras o cuando cambia la separación?

En el experimento se pudo notar que cuando se ensanchan las ranuras se logran apreciar los puntos más separados cada vez, sin emargo, no cambia la cantidad de los mismos. Y, cuando se encogen, se ven los puntos más pegados, de igual forma sin cambiar cantidad.

Rendijas múltiples

Comente sobre los patrones observados, como se asemejan o se diferencias de los patrones para una sola rendija, qué sucede cuando se cambia el color del láser.

Cuando se cambió el color del láser a simple vista no se notó gran diferencia, pero a la hora de analizar las fórmulas, los valores de "y" brillante y oscura cambian en consecuencia a la variación de la longitud de onda.

De acuerdo con lo observado, ¿cómo cree que luciría el perfil de intensidad luminosa para el caso de una rendija múltiple en donde el número de ranuras es elevado? (Tal rendija múltiple se denomina rejilla de difracción).

Cuando el número de ranuras es elevado, o podria decirse tiende a agrandarse cada vez más y más (infinito), se podría deducir que se llegará a ver un solo punto puesto que van a estar tan separados que solo se lograra apreciar un único punto de luz.

Práctica 11

Haga una discusión alrededor de si sus resultados son los esperados según la teoría, y en los casos que aplica, haga comparaciones numéricas entre el resultado teórico y el experimental

Los resultados se asemejan bastante a los esperados, un ejemplo de ello, es que la gráfica de intensidad luminosa en función del ángulo se comporta adecuadamente, y el vértice dio 1.587 radianes lo cual se acerca a la mitad de pi, que son los noventa grados esperados. Asimismo, los porcentajes de error de "a" y "d" fueron bastante aceptables todos menores a 17%.

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Una descripción breve de lo que se hizo en el experimento y si se cumplieron los objetivos (no más de 40 palabras)
En este laboratorio se pretendía ver el efecto de las lentes convexas y cóncavas y a su vez el efecto de los espejos sobre un objeto. Además de determinar los valores de distancia focal de los mismos.

3 problemáticas que se presentaran durante el desarrollo del experimento

Dificultad a la hora de usar compas ya que tiene mucho margen de error.

Dificultad para establecer el enfoque de la imagen.

Dificultada para lograr tomar fotos donde se pueda observar bien las imágenes generadas por los lentes,

Responder a las preguntas de análisis que aparecen en la guía
Espejos esféricos

1. Calcule el valor promedio de f con su respectiva desviación estándar y compárelo con el valor nominal dado por el fabricante. ¿Son coincidentes los valores?

Se comparan las distancias focales a partir del porcentaje de error, el cual fue 0.048, lo que demuestra que se acerca por mucho al valor esperado y el error es mínimo gracias a que las medidas fueron bastante acertadas.

2. Calcule las magnificaciones según los tamaños imagen - objeto y según las posiciones imagen - objeto. Comente. Comente sobre lo observado respecto de la imagen formada por el espejo convexo.

Lentes esféricas

1. Calcule el valor promedio de f con su respectiva desviación estándar y compárelo con el valor nominal dado por el fabricante. ¿Son coincidentes los valores? Comente sobre lo observado respecto de la imagen formada por la lente divergentes.

Se comparan las distancias focales a partir del porcentaje de error, el cual fue 0.041, lo que demuestra que se acerca por mucho al valor esperado y el error es mínimo gracias a que las medidas fueron bastante acertadas.

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Practica 8: Leyes de Refracción y Reflexión

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Practica 8: Leyes de Refracción y Reflexión

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Una descripción breve de lo que se hizo en el experimento y si se cumplieron los objetivos (no más de 40 palabras):

Se realizó la medición de ángulos de incidencia, refracción y reflexión a partir de un haz de luz incidente en una pieza acrílica, ademas se calculo el angulo critico.

3 problemáticas que se presentaran durante el desarrollo del experimento

1. Dificultad a la hora de observar los ángulos

2. Atrasos con la hoja de Excel al usar formulas de sen()

3. Problemas a la hora de mover la base giratoria.

Responder a las preguntas de análisis que aparecen en la guía

Reflexión y Refracción

1. Según la gráfica, ¿cuál es la relación entre los ángulos de incidencia y refracción?

Primeramente es necesario considerara que para que se cumpla la Ley de Reflexión el ángulo de incidencia debe ser igual al ángulo de reflexión, además, ambos angulos son necesarios para el funcionamiento de la Ley de Snell. Cabe destacar que si comparamos las gráficas de estos 2 ángulos ambas describen un comportamiento lineal por lo que deben seguir un patrón establecido.

2. Determine el índice de refracción del material de la pieza semicircular de las siguiente maneras:

a) Agregue una columna a la tabla de datos en la cual anotará el índice de refracción. Use la Ley de Snell para determinar el índice de refracción del material de la pieza semicircular, promédielo y calcule la desviación estándar.

El índice de refracción de los datos de la tabla 1, presentaron un promedio final de 1.4945 y una desviación estándar de 0.0247 (ver excel).

b) Calcule también el índice de refracción usando la gráfica del seno de los ángulos. ¿Cómo se comparan los valores de índice de refracción obtenidos por ambos métodos?

La pendiente de la gráfica de seno representa el valor de n2, en este caso 1.4957, ahora bien, este se puede comparar con 1.4945 el cual es el promedio anteriormente calculado, podria decirse que estos son casi identicos, ya que el porcentaje de error represnto apenas un 0.08%.

Reflexión total interna

¿Cómo se compara el valor estimado del ángulo crítico obtenido con el teórico calculado según el índice de refracción obtenido experimentalmente de la primera parte de esta práctica?¿Cuál valor de índice de refracción usó y por qué? (podría usar ambos y comparar).

Para el cálculo del ángulo crítico son necesarios los valores de n1 y n2, los cuales en este caso reciben un valor de 1, índice del aire (medio desde donde viene la luz) y de 1.4957, pendiente de la gráfica de seno (segundo medio en este caso la pieza acrílica) respectivamente, ahora, una vez es calculado el valor del ángulo crítico, este se convirtio a grados brindando un valor de 41.95781501º, el cual es bastante ceracno al valor obtenido experimentalmente de 42º, el que resulto una vez que el ángulo de refracción llega a ser 90°. Ahora, la mejor forma de comparación de estos 2 ángulos se refiere al porcentaje de error que hay entre ellos, en donde se obtuvo un 0.1%.

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- Una descripción breve de lo que se hizo en el experimento y si se cumplieron los objetivos
En esta práctica se desea estudiar la influencia de la frecuencia suministrada por una fuente de voltaje sinusoidal de amplitud constante sobre los circuitos RC, RL y RCL en serie variando algunos parámetros de resistencias.
- 3 problemáticas que se presentaran durante el desarrollo del experimento
1. Problemas en el armado del circuito
2. Atrasos con la hoja de Excel
3. Falta de ciertas formulas necesarias para los cálculos.
- Responder a las preguntas de análisis que aparecen en la guía
1.Según la teoría, podemos ver que el diagrama de potencia es una curva sinusoidal. Además, su ángulo de fase es 0 en altas frecuencias. Esto se debe a que a altas frecuencias el capacitor no es capaz de descargarse.
2. Igual que en el caso anterior presenta una salida sinusoidal, pero invertida. Esto se debe a que el capacitor y el inductor son opuestos en adelantar o atrasar corriente.
3.Mientras se aumenta la frecuencia el ángulo de desfase es mayor y disminuye la tensión en el capacitor.

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Practica 6: Oscilaciones amortiguadas RLC

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Practica 6: Oscilaciones amortiguadas RLC

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Una descripción breve de lo que se hizo en el experimento y si se cumplieron los objetivos (no más de 40 palabras)
- Se hizo un circuito RLC y se realizaron medidas tanto del voltaje de la fuente y del capacitor con respecto al tiempo, una sin resistencia y 4 con resistencias que se variaron.

3 problemáticas que se presentaran durante el desarrollo del experimento
- Problemas con la interpretación del video para realizar las conexiones del circuito
- Tuvimos que realizar el experimento de la resistencia variable 3 veces por confusiones
- Complicación en la interpretación de las gráficas
Responder a las preguntas de análisis que aparecen en la guía
-  Subamortiguada
Por la forma de la solución a la ecuación diferencial de segundo orden al usar R=0 el valor de Euler se convierte en 1 y únicamente predomina el coseno. La relación entre la frecuencia de entrada y salida del circuito de debe al intercambio de energía entre los elementos al momento de estar o no entregando corriente el generador. Cuando el voltaje es cero la amplitud es más pequeña cercana a cero, y cuando el voltaje es 5 la amplitud aumenta, sin embargo, según el comportamiento de la gráfica la corriente se va consumiendo y se "aplana" la gráfica.
La frecuencia natural depende del r-efectivo y la frecuencia subamortiguada depende del r-experimental.
-  Sobreamortiguada
La resistencia crítica obtuvo un valor de 1857,95 Ω, ahora bien cuando se sobrepasa el valor de esta resistencia, se logra ver una perdida en el comportamiento senosoidal de la gráfica, se van a observar cada vez menos oscilaciones.
- Forzada
Se puede observar únicamente la descarga del capacitor, esto se debe a tener un R muy alto el valor de coseno se vuelve despreciable.

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Práctica 5: Circuitos RL y RC en régimen transitorio

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Práctica 5: Circuitos RL y RC en régimen transitorio

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Una descripción breve de lo que se hizo en el experimento y si se cumplieron los objetivos (no más de 40 palabras):
Se creo una señal de entrada cuadrada para 2 circuitos serie, uno RC y otro RL. En cada circuito se midio la tensión de entrada y salida de cada elemento almacenador de energía. Lo cual se logró

3 problemáticas que se presentaran durante el desarrollo del experimento:
1. Desastre al interpretar el video de como armar el primer circuito
2. Confusión grupal a la hora de reconocer el valor nominal del experimento
3. Problemas con la medición real de la resistencia del resistor (multímetro).

Responder a las preguntas de análisis que aparecen en la guía:
Cálculo del porcentaje de error.

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Una descripción breve de lo que se hizo en el experimento y si se cumplieron los objetivos (no más de 40 palabras).
Se tomaron medidas de voltaje en cada una de las dos bobinas una primaria y una secundaria, primero sin núcleo y luego con núcleo, y se intercambiaron bobinas con diferentes vueltas y a diferentes amplitudes.

3 problemáticas que se presentaran durante el desarrollo del experimento.
1. Dificultad al entender las conexiones del circuito
2. Error de las instrucciones con la frecuencia de muestreo
3. No saber si utilizar ajuste sinusoidal o sinusoidal amortiguado

Responder a las preguntas de análisis que aparecen en la guía.
1. ¿El voltaje en la bobina primaria debería ser igual al de la fuente? Justifique su respuesta con ecuaciones.
V (t) = Vmaxsen (ωt + φ)
A partir de la ecuación anterior podemos ver que el voltaje en la bobina depende tanto de ω que es la frecuencia angular como del tiempo t; además de esto el circuito incluye una resistencia la cual decrementa el nivel de Vmax que llega a la bobina, debido a esas condiciones, el voltaje de la bobina primaria no debería ser igual a la fuente.

2. ¿Qué relación existe entre las caídas de voltaje en las bobina en cada caso? Considere tanto amplitudes como fases.
En el caso 1 ambas comparten un campo magnético, pero solo se le induce voltaje a una por lo que en el segundo bobinado abra una caída además de la resistencia del material. Al haber una separación mayor en el resto de ejercicios la amplitud disminuye. A excepción del caso 4 donde una diferencia de menor a mayor bobinado generara un aumento de la tensión por mayor número de vueltas

3. ¿Puede estimar las inductancias L y M con la información que tiene? (nota: para las evidencias de trabajo solo discuta si esto sería posible, para un eventual informe debe realizar el cálculo si esto es posible)
No es posible con las formulas que nos da la guía ni con la información que recolectamos del experimento.

4. ¿Qué función desempeña el núcleo de hierro ?
En el núcleo circula el campo electromagnético por lo que su función es mantener el flujo magnético contenido para evitar las perdidas que sean producidas por las corrientes. Generalmente el materia del que esta hecho el núcleo es un metal.

5. ¿Se puede decir que las bobinas actúan como un transformador? Explique.
Los transformadores funcionan como 2 bobinas, una primaria donde entra la corriente y una secundaria donde sale la corriente, la cantidad de espiras de la bobina primaria corresponda al voltaje de entrada y la cantidad de espiras de la bobina secundaria corresponde al voltaje de salida. Por esto se justifica que  estas bobinas si actúan como transformadores.

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Práctica 3:  Campo magnético del solenoide

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Práctica 3:  Campo magnético del solenoide

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*Una descripción breve de lo que se hizo en el experimento y si se cumplieron los objetivos (no más de 40 palabras).

Para este experimento se estudiaron las características del campo magnético asociado a un solenoide de poca longitud, encargado de conducir corriente proporcionada por una fuente de corriente directa.

*3 problemáticas que se presentaron durante el desarrollo del experimento.

1. Problemas con el Excel (se nos borraron los datos).
2. Dificultad al esparcir la limadura de hierro.
3. Se borro el Padlet de la práctica y se tuvo que volver a hacer porque la plataforma no permite recuperar comentarios.

*Preguntas:

1. Discuta, aportando justificaciones, si el campo magnético medido en el interior del solenoide se acerca al campo de un solenoide ideal y cómo esto puede influir en el cálculo del número de vueltas.

Según la fórmula, el número de vueltas es proporcional al campo magnético, por lo que el valor de este último afecta al cálculo del número de vueltas. Ahora bien, en nuestro experimento se calcularon 2963, 57 vueltas, y sabiendo que el dato teórico son 3400, hubo un porcentaje de error de 12,84% lo cual resulta bastante aceptable según lo esperado.

2. En el caso de la dependencia con la distancia, analice si la dependencia obtenida es la esperada según la teoría.

El campo magnético es por definifición dependiente de la distancia a la que se encuentre, de este modo, cabe agregar que la relación de ambos resulta ser inversamente proporcional, lo que quiere decir que mientras menos distancia mayor será el campo, y viceversa. Esto se logra apreciar en los gráficos adjuntos.

3. Haga la gráfica de BS en función de D e interprete su comportamiento.

La "D" corresponde a la densidad lineal de líneas de fuerza, y esta se presenta además como el inverso de la longitud, por lo que podría decirse según los datos obtenidos que al ser esta inversa a la distancia, será proporcional al campo magnético, mientras más campo mayor densidad lineal. Ahora, en nuestra tabla los valores negativos corresponden a las distancias hacia el lado del eje negativo, sin embargo, si tomamos estas en valor absoluto, se sigue cumpliendo la condición de que mientras más distancia menor densidad lineal.

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Práctica 2: Campo Magnético de una Bobina Cuadrada

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Práctica 2: Campo Magnético de una Bobina Cuadrada

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*Una descripción breve de lo que se hizo en el experimento y si se cumplieron los objetivos (no más de 40 palabras).
Se instalo el equipo, se calibro en 0, y se tomo datos de distancia vs campo magnético sin corriente, luego con diferentes corrientes y se graficó, también se graficó el valor iniciar del campo vs la corriente.
*3 problemáticas que se presentaran durante el desarrollo del experimento.
1. Problemas en la nacionalización en el PASCO.
2. Confusión el numero de vueltas teórico al utilizar.
3. Atrasos por dudas sobre las instrucciones de la guía al no ser tan claras.

*¿Por qué se hace la calibración con el circuito apagado?
La calibración se hace con el circuito apagado puesto que para iniciar a identificar el campo se necesita un punto de partida en donde no circule corriente, y si el punto de partida del campo no es cero, este se debe sumar a las mediciones de campo posteriores, para tomar en cuenta el pequeño campo inicial que el equipo percibe.

*¿Cuál es valor mínimo/máximo del campo magnético esperado según la teoría?
Según la fórmula del campo magnético, esta se comporta de forma directamente proporcional a la corriente eléctrica, e inversamente proporcional a la distancia, por lo que al tener una corriente de 2 Amperes y al estar lo más cerca posible de la bobina el campo va a ser mayor, y por el contrario, cuanto más alejado a la bobina y con menor corriente el campo se va a comportar de tal forma que presentará un valor más pequeño.

*¿Cómo se comparan esos valores con los obtenidos experimentalmente?
Según los valores obtenidos experimentalmente nuestro mayor campo fue de 42.93 Gauss y el menor un valor muy cercano a cero.

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Fotografías, tablas y gráficos.
-Estos se encuentran dentro del Excel.

Una descripción breve de lo que se hizo en el experimento y si se cumplieron los objetivos (no más de 40 palabras)
-Se hizo una comparación entre el polo magnético y polo geográfico con ayuda de distintos simuladores. Se logra cumplir con los objetivos del experimento.

Tres problemáticas que se presentaran durante el desarrollo del experimento
-En el primer simulador las medidas no eran tan exactas con respecto a la toma de datos.
-Con respecto al segundo simulador los datos fueron una aproximación pero no refleja la realidad.
-Las instrucciones del laboratorio no fueron tan claras lo que dificulto su realización.

Responder a las preguntas de análisis que aparecen en la guía.

Parte A

1.6.1. Discuta cómo se comportan las líneas de campo magnético para el caso del imán y la Tierra: Se puede observar que las líneas de campo de la tierra y del imán van en direcciones contrarias, mientras las del imán van de norte a sur, las de la tierra van de sur a norte. Este comportamiento provoca una forma elíptica en las líneas de campo.

1.6.2. Explique las diferencias entre los datos de las tablas 1.1 y 1.2: Se puede apreciar una diferencia entre los valores de horizontales y verticales del campo magnético y esto se debe a la forma en que se tomaron los datos, ya que se tomaron de formas diferentes.

1.6.3. Explique cómo influye la latitud terrestre con el ángulo dedeclinación del campo magnético terrestre. El ángulo de declinación varía con la latitud ya que no son paralelas a la superficie de la tierra

1.6.4. Realice los gráficos de campo magnético total en función de la distancia para las tablas 1.1 y 1.2. Menciona el comportamiento de los gráficos Estos gráficos presenta un ajuste potencial, como se puede apreciar en el Excel adjunto.

1.6.5. Realice los gráficos de campo magnético total en función del inverso de la distancia para las tablas 1.1 y 1.2. Mencione el comportamiento de los gráficos. Determine la función de mejor ajuste para los gráficos. Por último, explique el significado físico con sus unidades de la pendiente para estos gráficos. A mayor sea a inversa de la distancia mayor será la magnitud del campo magnético

Parte B

1.6.1. Investigue el funcionamiento de los modelos EMM y IGRF. Explique a que se deben las diferencias de la componente horizontal del campo magnético en cada modelo de la tabla 1.3.

Se ha investigado el funcionamiento de los modelos EMM y IGRF, que describen el campo magnético de la Tierra. El EMM es un modelo matemático para resolver anomalías magnéticas en capas terrestres específicas, mientras que el IGRF es un modelo que describe el campo electromagnético desde 1900 hasta 2020 en la parte externa de la Tierra. La principal diferencia radica en la especificidad y obtención de datos, siendo el EMM más específico que el IGRF. Ambos modelos son relevantes para la navegación y exploración.

El IGRF describe el campo central sin fuentes externas desde 1900 y se actualiza cada 5 años. Proporciona información sobre los polos magnéticos y se utiliza para estudiar el interior del planeta. Por otro lado, el EMM es un modelo de campo interno de mayor orden (720) que resuelve anomalías magnéticas de menor longitud de onda. Las diferencias en la componente horizontal se deben al orden del modelo, donde mayor orden implica mayor precisión.

Además, se menciona que el EMM es un módulo para la administración de datos, mientras que el IGRF es un modelo matemático para determinar valores del campo magnético terrestre a lo largo de los años. Las diferencias en los datos podrían deberse a la modernidad del EMM y su aplicación más amplia. También se distinguen los modelos como predictivos (EMM) y históricos (IGRF), con el primero diseñado para pronosticar valores futuros y el segundo para proporcionar información de fechas pasadas.

En base a estos análisis, se puede concluir que los modelos EMM y IGRF son distintos en su propósito y aplicaciones. El IGRF se enfoca en proporcionar información histórica del campo magnético, mientras que el EMM se centra en resolver anomalías magnéticas específicas. Las diferencias en las componentes horizontales del campo magnético en ambos modelos se deben principalmente al orden del modelo, que influye en la precisión de los resultados.

# data[].attributes.body
***La Tabla viene dentro del Excel
Tres problemáticas a mejorar:
- Problemas con la computadora.
- Dificultades de conectividad luego del laboratorio.
- Dificultades con la utilización de Excel.
Para este experimento, mencione posibles fuentes de error aleatorio. ¿Cómo podría modificar el procedimiento para reducir el efecto del error aleatorio?
- Para este experimento, no hubo que medir los datos, por tanto los errores asociados al ambiente o a la manipulación humana no sucedieron. Los errores que podrían ser posibles estarían asociados a los cálculos y uso de formulas. Por tanto para reducir errores, se deberían revisar repetidamente estos.
¿Cómo podría usted evaluar la confiabilidad del experimento?
- Realizando el experimento repetidas veces y verificando los datos.
-Comparando los datos experimentales con los teóricos .

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- Título de la práctica
- De 2 a 3 fotografías de su experimento
- Una descripción breve de lo que se hizo en el experimento y si se cumplieron los objetivos (no más de 40 palabras)
- 3 problemáticas que se presentaran durante el desarrollo del experimento
- Presentar las tablas y los gráficos hechos
- Responder a las preguntas de análisis que aparecen en la guía