Inducción Electromagnética - Levitación magnética - Módulo XXXI.

En los módulos XXIX y XXX hemos verificado que se obtienen corrientes eléctricas variando el flujo magnético que atraviesa una espira.

También dijimos que la corriente que se origina en el secundario tiene un sentido de circulación contrario al del primario, cosa que verificaremos en este trabajo.

Operaciones.

Conecte la bobina a la fuente en posición CA a 12V
Disponga la bobina a eje vertical sobre su mesa de trabajo, y pase por su interior el núcleo, sosteniéndolo para que no caiga
Pase el tubo corto por el núcleo y déjelo posado sobre la bobina
Haga circular corriente por períodos breves y observe el comportamiento del tubo
Deslice sobre él el tubo largo y repita la operación
Tome el tubo largo, alejándolo y aproximándolo al tubo corto mientras circula corriente. Observe si los tubos interactúan entre sí, y en qué forma
Retire ambos tubos e inserte el tercero, que tiene un corte longitudinal. Haga circular corriente y observe

Cuestionario.

¿Qué ocurrió con los tubos cerrados al circular corriente por la bobina?
¿Qué reacción se produjo entre los tubos?
¿Qué ocurrió con el tubo cortado?
¿Pueden atribuirse los efectos observados a que los tubos poseen propiedades magnéticas? (Sugerencia: pruebe con el imán permanente)

Referencia teórica.

En estas experiencias la bobina funciona como primario y los tubos como secundario de una sola espira.

El campo magnético variable que genera el primario atraviesa al secundario, núcleo de hierro mediante, originando una corriente inducida.

Como ambas corrientes tienen sentidos de circulación opuestos, habrá fuerzas de repulsión entre ellas (como hemos visto en el módulo XXI) que empujarán el tubo hacia arriba, venciendo la fuerza gravitatoria.

Con el tubo largo ocurre igual que con el corto: si bien es cierto que su peso es mayor, la corriente inducida en él es también más grande debido a su mayor sección, y la altura que alcanza es aproximadamente la misma.

La atracción entre ambos tubos se explica porque en ellos las corrientes son coincidentes, ya que son inducidas por el mismo campo variable.

Con el tubo cortado no se manifiestan fuerzas, debido a que no es posible la existencia de una corriente en un circuito abierto. Esta última experiencia nos confirma que, efectivamente, la repulsión y la atracción observadas se producen por la existencia de corrientes dentro de los tubos, y no se deben a un ordenamiento de las órbitas a nivel atómico, ya que el aluminio no posee propiedades magnéticas.

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