MOVIMIENTO DE ELECTRONES EN UN CAMPO MAGNÉTICO
Summary
TLDREn este experimento se demuestra el movimiento de electrones en un campo magnético según la guía física experimental. Se verifica la fuente de voltaje, se monta el arreglo y se enciende la fuente de voltaje de CE. Se obtienen 7.5 voltios para el filamento del tubo, calentando el cátodo y emitiendo electrones. Se ajusta el voltaje para acelerar los electrones y se crea un campo magnético con bobinas de Game World para desviar su trayectoria. Se estudia la relación entre el diámetro de la trayectoria, la velocidad de los electrones y la inducción magnética, llenando tablas de datos para analizar estos efectos. Al final, se apagan los voltajes y se desmonta el arreglo.
Takeaways
- 🔌 Primeramente, se verifica que la fuente de voltaje esté apagada y los controles de voltaje estén al mínimo.
- 🔄 Se monta el arreglo según la guía física experimental y se enciende la fuente de voltaje de CE con controles específicos.
- 💡 El filamento del tubo se calienta hasta incandescencia, emitiendo electrones cuando se aplica voltaje.
- 🧲 Se ajusta el voltaje para acelerar los electrones y se medirán los voltajes en medidores analógicos específicos.
- 🌀 Se crea un campo magnético con las bobinas de Helmholtz para desviar la trayectoria de los electrones.
- 📏 Se ajusta el voltaje del cilindro de Wendel para afinar la traza luminosa de los electrones.
- 🔄 Se estudia la relación entre el diámetro de la trayectoria y la velocidad de los electrones, llenando una tabla de datos.
- 🧲 Se investiga la relación entre el diámetro de la trayectoria y la inducción magnética manteniendo un voltaje constante.
- ⚖️ Se analiza la relación entre la inducción magnética y la velocidad de los electrones manteniendo un diámetro de trayectoria constante.
- 🛑 Al finalizar, se apagan todos los voltajes y se desmonta el arreglo para concluir el experimento.
Q & A
¿Qué experimento se describe en el guion proporcionado?
-El experimento descrito es el movimiento de electrones en un campo magnético, según la guía física experimental.
¿Cómo se verifica que la fuente de voltaje esté apagada y en condiciones seguras antes del experimento?
-Se verifica que la fuente de voltaje esté apagada y que sus controles de voltaje estén al mínimo, en sentido contrario a las agujas del reloj.
¿Cuál es el primer paso después de verificar la seguridad de la fuente de voltaje?
-El primer paso es montar el arreglo que se muestra en la guía.
¿Cuál es la configuración inicial del control de voltaje para el filamento del tubo?
-El control de voltaje se configura en el rango de 0 a 12 voltios y se obtienen 7.5 voltios para el filamento del tubo.
¿Cuál es el voltaje aplicado al nudo del tubo para acelerar los electrones?
-Se aplica un voltaje de 300 voltios al nudo del tubo para acelerar los electrones.
¿Cómo se produce la traza luminosa en el tubo?
-La traza luminosa se produce cuando los electrones, acelerados por el voltaje, colisionan con los átomos del gas neón contenido en el tubo.
¿Qué se debe hacer para apreciar mejor la traza luminosa?
-Para apreciar mejor la traza luminosa, es necesario bajar la luz ambiente.
¿Cómo se ajusta el voltaje del cilindro de Wendel para afinar la traza de los electrones?
-Se ajusta el voltaje del cilindro de Wendel con el control 0 a 50 voltios y se verifica que no exceda los 10 voltios.
¿Cuál es la función de la corriente que fluye a través de las bobinas de Helmholtz?
-La corriente que fluye a través de las bobinas de Helmholtz crea un campo magnético que desvía la trayectoria de los electrones.
¿Cómo se estudia la relación entre el diámetro de la trayectoria y la velocidad de los electrones?
-Se llena la tabla 1 de la hoja de datos, manteniendo un voltaje constante y ajustando la corriente para obtener diferentes diámetros de trayectoria.
¿Cómo se mantiene constante el diámetro de la trayectoria mientras se estudia la relación entre la inducción magnética y la velocidad de los electrones?
-Se mantiene el diámetro constante ajustando la corriente y variando el voltaje, según lo indica la tabla, para mantener el diámetro en 6.0 centímetros.
¿Qué se debe hacer al final del experimento?
-Al finalizar el experimento, se disminuyen todos los voltajes a cero en la fuente de voltaje, se apaga la fuente y se desmonta el arreglo.
Outlines
🔬 Experimento de Movimiento de Electrones en Campo Magnético
El primer párrafo describe un experimento para observar el movimiento de electrones en un campo magnético. Comienza con la verificación de la fuente de voltaje y se procede a montar el arreglo según la guía. Se enciende la fuente y se ajustan los voltajes para obtener 7.5 voltios para el filamento y 300 voltios para acelerar los electrones. Se utiliza un medidor analógico para medir el voltaje continua y se ajusta el voltaje del cilindro de Wendel para afinar la traza luminosa. Se estudia la relación entre el diámetro de la trayectoria y la velocidad de los electrones, llenando una tabla con diferentes valores de voltaje y corriente para medir el diámetro. Además, se ajusta la corriente en las bobinas de Gramm para crear el campo magnético que desvía la trayectoria de los electrones. El experimento también incluye la corrección de la trayectoria si no es circular, girando el tubo alrededor de su eje vertical.
📊 Análisis de la Relación entre Diámetro, Inducción Magnética y Velocidad de Electrones
El segundo párrafo se centra en el análisis de la relación entre el diámetro de la trayectoria de los electrones, la inducción magnética y la velocidad de los electrones. Se trabaja con un voltaje constante de 250 voltios y se varía la corriente para observar cómo el diámetro cambia. Se llena una tabla con los valores correspondientes. Posteriormente, se estudia cómo mantener un diámetro constante de 6.0 centímetros al variar el voltaje, lo que permite observar la relación entre la inducción magnética y la velocidad de los electrones. Al final del experimento, se disminuyen todos los voltajes a cero, se apaga la fuente de voltaje y se desmonta el arreglo.
Mindmap
Keywords
💡Experimento
💡Campo magnético
💡Electrones
💡Voltaje
💡Cilindro de Wendel
💡Traza luminosa
💡Inducción magnética
💡Bobinas de Helmholtz
💡Diámetro de la trayectoria
💡Velocidad de los electrones
Highlights
Verificación de que la fuente de voltaje esté apagada y controles al mínimo.
Montaje del arreglo según la guía física experimental.
Encendido de la fuente de voltaje y ajuste al rango de 0 a 12 voltios.
Obtención de 7.5 voltios para el filamento del tubo.
Calentamiento del cátodo y emisión de electrones.
Ajuste de voltaje a 300 voltios para la aceleración de electrones.
Producción de una traza luminosa en el tubo de neón.
Ajuste de la luz ambiente para apreciar mejor la traza luminosa.
Ajuste del voltaje del cilindro de Wendel para afinar la traza.
Ajuste de la corriente para crear el campo magnético en las bobinas de Gama World.
Observación de la trayectoria circular de los electrones.
Estudio de la relación entre el diámetro de la trayectoria y la velocidad de los electrones.
Llenado de la tabla 1 con datos de voltaje y diámetro de trayectoria.
Estudio de la relación entre el diámetro de la trayectoria y la inducción magnética.
Llenado de la tabla 2 con datos de corriente y diámetro de trayectoria.
Estudio de la relación entre la inducción magnética y la velocidad de los electrones.
Llenado de la tabla 3 con datos de voltaje y corriente para mantener el diámetro constante.
Ajuste de la corriente y voltaje para mantener una trayectoria de 6.0 centímetros.
Desmontaje del arreglo y apagado de la fuente de voltaje.
Transcripts
en esta ocasión se mostrará cómo se
realiza el experimento movimiento de
electrones en un campo magnético según
la guía física experimental
en primer lugar se verifica que la
fuente de voltaje de s esté apagada y
con sus controles de voltaje al mínimo
totalmente en sentido contrario al de
las agujas del reloj
a continuación se monta el arreglo que
se muestra en la guía
se enciende la fuente de voltaje de ce
con el control 0 a 12 voltios
y con su medidor analógico se obtienen
7.5 voltios para el filamento del tubo
el cual se pone incandescente y calienta
el cátodo y éste emite electrones
con el control cero a 500 voltios se
obtiene un voltaje de igual a 300
voltios
los que se miden en este medidor
dispuesto para medir voltaje continua
ese voltaje que en ningún caso debe
exceder ese valor está aplicado al nudo
del tubo con lo que los electrones son
acelerados y colisionan con los átomos
del gas nea un contenido en el tubo de
esa manera se produce una traza luminosa
que muestra la trayectoria de los
electrones
para apreciar mejor la traza es
necesario bajar la luz ambiente
con el control 0 a 50 voltios y con su
medidor analógico se ajusta el voltaje
del cilindro de wendel para afinar la
traza sin exceder los 10 voltios
con el control 0 a 8 voltios se ajusta
la corriente y medida en el medidor
dispuesto para medir corriente continua
en el rango de 10 amperes esa corriente
recorre las bobinas de game world
creándose de esta manera el campo
magnético que desvía a la trayectoria de
los electrones según lo establece la
teoría y según se puede ver aquí
la trayectoria que siguen los electrones
debe ser circular lo cual se consigue
aumentando la corriente y debiéndose
verificar que la trayectoria se cierre
sobre sí misma de no ser así eso se
corrige girando el tubo alrededor de su
eje vertical
en este experimento en primer lugar se
estudia la relación del diámetro de la
trayectoria con la velocidad de los
electrones para ello se llena la tabla 1
de la hoja de datos empezando con el
valor del voltaje b igual a 300 voltios
y ajustando la corriente para tener una
trayectoria de 10.0 centímetros de
diámetro
para medir el diámetro se usan las
marcas que tiene el tubo ubicadas cada
2.0 centímetros evitando el error de
paralaje
el valor de y se anota y se mantiene
constante
se continúa llenando la tabla
disminuyendo y anotando los valores del
voltaje b que hacen que el diámetro de
asuma los valores indicados en la tabla
a manera de ejemplo aquí se tiene un
diámetro de 9.0 centímetros
en segundo lugar se estudia la relación
del diámetro de la trayectoria con la
inducción magnética
para ello se trabaja con un voltaje de
constante e igual a 250 voltios
serían a la tabla 2 variando la
corriente iu y anotando los valores que
hacen que el diámetro de asuman los
valores indicados en la tabla empezando
con 10.0 centímetros para lo cual se
tiene el primer valor de corriente
a manera de ejemplo se puede ver que
para tener un diámetro de 9.0
centímetros es necesario aumentar la
corriente
en tercer lugar se estudia la relación
de la inducción magnética con la
velocidad de los electrones para
mantener constante el diámetro de su
trayectoria
para ello se llena la tabla 3 comenzando
con un voltaje de igual a 300 voltios y
se ajusta la corriente y para tener un
diámetro de igual a 6.0 centímetros
luego se varía el voltaje b según indica
la tabla y se anotan los valores de iu
que hacen que se mantenga en los 6.0
centímetros
a manera de ejemplo disminuyendo de 270
voltios se ve que el diámetro de la
trayectoria disminuye y se vuelve al
diámetro original disminuyendo la
corriente y
finalmente se disminuyen todos los
voltajes a cero en la fuente de voltaje
etc
se la paga y se desmonta el arreglo
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