Informe de Fisica 3 Lab 4
Informe de Fisica 3 Lab 4
Informe de Fisica 3 Lab 4
AREA DE FISICA
La Paz-Bolivia
CONTENIDO:
1. Objetivos de la practica3
1.1. Objetivo general..3
1.2. Objetivos especficos3
2. Justificacin.3
3. Hiptesis3
4. Variables3
5. Limites y alcances...4
6. Marco terico.4
7. Marco conceptual6
8. Procedimiento experimental..6
9. Anlisis y tratamientos de datos..7
9.1. Vc en funcin del tiempo..7
9.2. Relacin entre y C....11
9.3. Relacin entre y R...11
10. Conclusiones...12
11. Bibliografa...12
12. Anexos. 13
Movimiento de electrones en un campo magntico
1. Objetivos de la practica:
1.1. Objetivo general:
Comprobar que en un campo magntico puede hacer que electrones en
movimiento se desven y sigan una trayectoria circular.
1.2. Objetivos especficos
- Verificar la relacin del dimetro de la trayectoria con la velocidad de
los electrones y con induccin magntica
- Verificar la relacin de induccin magntica con la velocidad de los
electrones
2. Justificacin
Con el presente experimento se permite resaltar la importancia la aplicacin
terica y practica de las ecuaciones para encontrar el campo magntico as mismo
de debe resaltar el manejo de los equipos entregados para la experimentacin
para observar los diferentes cambios que existen durante la toma de datos.
3. Hiptesis
El laboratorio de Movimiento de electrones en un campo magntico se tiene que
validar las ecuaciones correspondientes mediante la comparacin de valores
experimentales y valores ideales
4. Variables
Las variables dadas para el experimento son:
- La relacin entre D y v
- La relacin entre D y B
5. Limites y alcances
Limites:
Los limites para este laboratorio se deben al uso de la hoja de clculos la toma de
datos que existen en el laboratorio.
Alcances
Los alcances del presente estudio es observar el comportamiento del movimiento
de electrones en un campo magntico y tratar de ver el comportamiento mediante
graficas realizadas
6. Marco terico
Cuando un electrn de carga e y masa m, que se mueve con velocidad v dentro
de un campo magntico uniforme de induccin B si v y B son perpendiculares, el
electrn es sometido a una fuerza F perpendicular a su velocidad, tal que
= (1)
Esta fuerza produce una aceleracin centrpeta en el electrn que sigue una
trayectoria circular de radio r y dimetro D luego
2
= (2)
De aqu
= (3)
Luego
2
= (4)
2
= (5)
1
2 = (6)
2
De donde:
= 2 (7)
4 3 0
= ( )2 (9)
5
Siendo i la corriente que circula por las bobinas: N el numero de espiras de cada
bobina y R, su radio.
7. Marco conceptual
Cuando una partcula cargada est en una regin donde hay un campo elctrico
experimenta una fuerza igual al producto de su carga por la intensidad del campo elctrico
Una partcula que se mueve en un campo magntico experimenta una fuerza dada por el
Vamos a estudiar tres situaciones en las que una partcula cargada positiva o negativa se
mueve en una regin donde existe un campo elctrico, en un campo magntico, o en un
campo elctrico y magnticos cruzados (perpendiculares entre s).
8. Procedimiento experimental
- Verificar que la fuente de voltaje DC a usar este apagada y sus controles de
voltaje mnimo (totalmente en sentido contrario al de las agujas del reloj)
- Montar el arreglo para la experimentacin se debe de manipular
cuidadosamente el tubo, ya que es bastante delicado el medidor 1, en el que se
leera V, debe disponerse para medir voltajes DC y el medidor 2, en el que se
leera i, debe disponerse para medir corriente continua en el rango de 10 A. Los
voltajes del filamento y del cilindro de Wehnelt se leern en los medidores
analgicos correspondientes de la fuente de voltaje DC
- Encender la fuente de voltaje DC. Con el control 012 V obtener 7.5 V para el
filamento, el cual se pondr incandescente. Con el control 0.500 V obtener
V= 300 V en el tubo se vera una taza luminosa horizontal que se puede apreciar
mejor disminuyendo la iluminacin del ambiente de trabajo. Con el control
050 V, ajustar el voltaje del cilindro para afinar la traza
- Con el control 0.8 V ajustar i de manera que los electrones describan una
trayectoria circular con en dimetro D de 10 cm. Para medir el dimetro, usar
las marcas que tiene el tubo , ubicadas cada 2 cm
- RELACION ENTRE D Y V. anotar el valor de i y, para este valor, llenar la tabla 1
disminuyendo V y anotando los valores que hagan que D asuma los valores
indicados
- RELACION ENTRE D Y B. para V = 250 V, llenar la tabla 2 variando i y anotando
los valores que hagan que D asuma los valores indicados.
- RELACION ENTRE B Y V. para V= 300 V ajustar i para tener D=6 cm y llenar la
tabla 3para los valores V indicados
9. Anlisis y tratamientos de datos
9.1. Relacin entre y v
2
=
= (0.3521012 ) ) (1)
V v D
(V) (Mm/s) (m)
300 10,276 0.1
245 9,287 0.09
222 8,840 0.08
188 8,135 0.07
163 7,575 0.06
Valores Y
0.12
y = 0.015x - 0.0527
0.1 R = 0.9857
0.08
D(m)
0.06
Valores Y
0.04 Linear (Valores Y)
0.02
0
0 2 4 6 8 10 12
V(Mm/s)
TABLA N2
i B 1/B D
(A) (T) (hT) (cm)
1.419 0,107 9,346 10
1.579 0,119 8,403 9
1.767 0,134 7,463 8
2.000 0,151 6,614 7
2.310 0,174 5,747 6
0
- 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00
D (cm)
V I v B
V (A) (Mm/s) (mT)
1.50
1.00
0.50
-
0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00
B (mT)
10. Conclusiones
en el presente laboratorio se pudo verificar y tambien se obtuvieron resultados
con un valor menor de error asi mismo se pudo observar el comportamiento dl
movimiento de electrones atravez de un campo magnetico ademas se lograron
verificar las ecuaciones realizadas y planteadas para demostrar dichos cambios
obtenidos ademas se lograron identificar los comportamientos atravez de las
relaciones dadas.
11. Bibliografa
- Gua de laboratorio de fsica III ing Manuel R. Soria R.
- Fsica universitaria con fsica moderna Sears Zemansky