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CIRCUITO ELÉCTRICO EN UN MOTOR HOMOPOLAR
ALVARO JOSE MEZA BAQUERO
ALVARO MIGUEL DURAN PAEZ
HUBER CANTILLO TAPIA
UNIVERSIDAD POPULAR DEL CESAR
FACULTAD DE CIENCIAS BASICAS DE EDUCACION
LICENCIATURA DE MATEMATICAS Y FISICA
VALLEDUPAR – CESAR
2016
CIRCUITO ELÉCTRICO EN UN MOTOR HOMOPOLAR
ALVARO JOSE MEZA BAQUERO
ALVARO DURAN MIGUEL PAEZ
HUBER CANTILLO TAPIA
Trabajo presentado como requisito de evaluación en la asignatura de
electromagnetismo grupo 15
LIC. JUAN PACHECO FERNANDEZ
UNIVERSIDAD POPULAR DEL CESAR
FACULTAD DE CIENCIAS BASICAS Y EDUCACION
LICENCIATURA DE MATEMATICAS Y FISICA
VALLEDUPAR – CESAR
2016
CIRCUITO ELECTRICO DEL MOTOR HOMOPOLAR
INTRODUCCION
El circuito de un motor homopolar es una situación fenomenológica sencilla
donde se pone a prueba la forma en cómo la energía otorgada por la pila se
transfiere de manera continua hacia el material conductor que en este caso
será el Cobre
Consistiendo esta situación fenomenológica de una pila y un material
conductor (Cobre), se observó como al acercar una pila un alambre de cobre
comienza a obtenerse un flujo de corriente atreves del diferencial de voltaje y
su conductor
En esta ocasión manejaremos diferentes conceptos albergados en el
electromagnetismo los cuales nos brindaran una facilitación al momento de
procesar los diferentes usos y utilidades de cada uno de ellos, además nos
otorgaran una explicación de los fenómenos que se darán a manifestar a lo
largo de la situación fenomenológica que se presentará en este informe
PRESENTACION DE LA SITUACION
El circuito de un motor homopolar es una situación fenomenológica sencilla en
la cual se puede ver la manera en la cual las cargas de un campo eléctrico
generado por una pila se inducen o transmiten atreves del material conductor
(Cobre), haciendo énfasis en el hecho de que el cobre pertenece al grupo de
materiales óhmicos. Y así mismo se puede detectar con esta situación
fenomenológica las diferentes momentos que se pueden presentar al mantener
un material conductor que por sí mismo ofrece resistencia ante la energía y la
cual es disipada en forma de calor debido a su incremento de cargas
almacenadas en el transcurrir del tiempo.
OBJETIVOS
 Mostrar el proceso de carga continua que se ejerce entre la pila y el
material conductor
 Describir el proceso mediante el cual se carga un Circuito eléctrico en un
motor homopolar
 Calcular el valor de la resistencia en el proceso de carga de un Circuito
eléctrico en un motor homopolar
 Aplicar las leyes de conservación de la carga y la energía en el proceso
de carga en un Circuito eléctrico en un motor homopolar
TEORIA
 MOTOR HOMOPOLAR: Un Generador Homopolar es un generador
eléctrico de corriente continua que consta de un disco conductor que
gira en un plano perpendicular a un campo magnético estático y
uniforme. Una diferencia de potencial se origina entre el centro del disco
y el borde, la polaridad depende del sentido de rotación y de la
orientación del campo magnético.
 CIRCUITO ELECTRICO: El circuito eléctrico es el
preestablecido por el que se desplazan las cargas eléctricas.
recorrido
 CORRIENTE CONTINUA: Flujo continuo de carga eléctrica a través de
un conductor entre dos puntos de distinto potencial, que no cambia de
sentido con el tiempo.
 CAMPO ELECTROMAGNETICO: Un campo electromagnético es
un campo físico, de tipo tensorial, producido por aquellos elementos
cargados eléctricamente, que afecta a partículas con carga eléctrica.
 CARGAS
ELECTRICAS:
La carga
eléctrica es una propiedad
física intrínseca de algunas partículas subatómicas que se manifiesta
mediante fuerzas de atracción y repulsión entre ellas por la mediación de
campos electromagnéticos. La materia cargada eléctricamente es
influida por los campos electromagnéticos, siendo a su vez, generadora
de ellos
 MATERIAL CONDUCTOR: Son materiales cuya resistencia al paso de
la electricidad es muy baja. Los mejores conductores eléctricos son
metales, como el cobre, el oro, el hierro y el aluminio, y sus aleaciones,
aunque existen otros materiales no metálicos que también poseen la
propiedad
de
conducir
la
electricidad,
como
el grafito o
las disoluciones y soluciones salinas (por ejemplo, el agua de mar)
MATERIALES
 Una pila de 1.5 voltios
 Material conductor (alambre de cobre de 30 cm)
PROCEDIMIENTO
La idea del circuito eléctrico en un motor homopolar nació de ver un video en
YouTube donde se muestra el motor homopolar y se adecuó para este corte
enfocándonos solamente en el circuito homopolar dejando de lado el imán o
campo magnético del motor, ahora se dará a conocer cuáles son los aspectos
que se van a tratar
La descripción física del proceso mediante el cual se carga un Circuito eléctrico
en un motor homopolar, también se va a calcular el valor de la resistencia en el
proceso de carga del circuito eléctrico en un motor homopolar, aplicando las
leyes de conservación de la carga y de la corriente (leyes de Kirchhoff),
Para llevar a cabo la situación fenomenológica, gracias a su sencillez solo se
hará uso de dos materiales, una pila de 1.5 volts y un material conductor
(Cobre)
1. Tomamos posesión de la pila de 1.5 voltios e igualmente nuestro
material conductor que en este caso será un pedazo de cobre
2. Luego juntados cada extremo del material conductor a las salidas de
voltaje de la pila, es decir, un extremo del material conductor a lado
negativo de la pila y el otro extremo del conductor al lado positivo
EXPLICACION
Al momento de unir cada extremo del material conductor a las salidas del
voltaje de la fuente, este gracias a que es un material conductor que cumple
con las características de ser un material conductor óhmico, puede transferir la
carga de la pila de manera continua por toda su longitud, pero así misma el
cobre posee una resistencia como tal que va proporcionalmente agarrado de su
longitud por lo cual a medida que transcurre el tiempo este se va cargando de
energía y en el momento que esta completamente cargado este conductor
empieza a disipar esa energía almacenada en forma de calor.
MODELACION MATEMÁTICA
Tomando primicias del experimento realizado, tomamos en cuenta
principalmente lo que establece la ley de la conservación de la energía la cual
establece que no hay destrucción ni creación neta de la carga eléctrica, y
afirma que en todo proceso electromagnético la carga total de un sistema
aislado se conserva.
Por lo tanto al momento de realizar nuestro experimento caminamos de la
mano junto a la ley de Kirchhoff e la cual resistencia en un material conductor
(en este caso tomaremos el cobre) es proporcional a su longitud o diámetro
Suponiendo que el material conductor (alambre de cobre cumple con ser
óhmico)
En todo caso en toda primicia el experimento realizado tiene un comienzo
como una experiencia fenomenológica en la cual a través del uso de una pila y
un material conductor (Cobre) hay un flujo continuo de cargas y por el cual este
material conductor al estar almacenando la energía fluida por la pila; este se
empieza a calentar a medida que va transcurriendo el tiempo debido a que el
cobre posee una resistencia por sí mismo y así este empieza a disipar las
cargas almacenadas en forma de calor, lo cual hace el efecto del calentamiento
del material conductor; dejando en cierto modo de lado la resistividad del cobre
debido a que es baja.
BIBLIOGRAFIA


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

https://es.wikipedia.org/wiki/Motor_Homopolar
https://es.wikipedia.org/wiki/Carga_el%C3%A9ctrica
https://es.wikipedia.org/wiki/Campo_electromagn%C3%A9tico
https://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_continua
https://es.wikipedia.org/wiki/Conductor_el%C3%A9ctrico