Experimentació amb tecnologia mòbil. Experiment d’Oesrted

Aplicació a utilitzar

Gauss Meter

Aquesta estupenda aplicació de l’empresa anglesa Keuwlsoft ja l’hem utilitzada per a mesurar la declinació i la inclinació magnètica en l’entrada Experimentació amb tecnologia mòbil. El sensor magnètic i el camp magnètic de la Terra. Ara utilitzarem la seva brúixola per a mostrar l’experiment d’Oesrted, anomenat així en honor al físic i químic danès Hans Christian Ørsted.

La brúixola de Gauss Meter proporciona gràficament la direcció del nord magnètic (part vermella de l’agulla) i numèricament el valor en graus sexagesimals de la desviació de l’agulla (Orientation. En el cas de la figura 68,9º) respecte a l’eix Y del telèfon (N, de Nord en la brúixola dibuixada). L’app també mostra el camp magnètic del lloc en microteslas (µT) que, en absència d’altres pertorbacions, serà el generat per la Terra (en el cas de la figura, 41,5 µT).

El disseny de l’aplicació està pensat per usar-la en una tauleta o un telèfon amb sensor magnètic i que tingui una pantalla una mica gran (es veu millor).

L’aplicació permet el seu calibrat manual, encara que d’entrada ja ve prou bé calibrada de cara a fer estudis escolars. Ara bé, és possible que el sensor del telèfon no funcioni prou bé en un moment determinat i doni valors disbaratats. En aquest cas es pot recalibrar automàticament movent el telèfon en vertical fent-li fer la figura d’un vuit, com ens indica l’ajuda del Google Maps.

Realització

El primer que s’ha de fer es buscar la posició en el telèfon on es troba el sensor magnètic. Cada model de telèfon el te en un lloc diferent. Es fica en marxa l’aplicació i amb un imant petit no massa potent (de ferrita) es va passant pel damunt del telèfon fins a trobar el punt en el que el valor del camp magnètic és màxim. Una vegada localitzat es pot enganxar un bocinet de pòsit per tal de recordar-nos.

Per a recrear l’experiment d’Oersted s’ha de posar el telèfon sobre una taula amb la pantalla cap amunt i engegar l’aplicació Gauss Meter. A continuació s’ha de girar el telèfon fins que la part vermella de l’agulla marqui el nord. Després es col·loca un fill elèctric prou llarg (com a mig metre) estès en la mateixa direcció de l’agulla però que passi per sobre o per sota del punt que prèviament hem localitzat com el lloc en el que està situat el sensor magnètic.

Si es connecten els extrems del cable elèctric a una pila (és suficient una pila AA de 1,5 Volts) veurem com es mou l’agulla de la brúixola fins a ficar-se gaire bé perpendicular al fill. El gir serà cap a la dreta o l’esquerra en funció de con estigui col·locat el sensor magnètic en el telèfon, de si el fill està per damunt o per sota del telèfon, o si la polaritat de la pila és en un sentit o en un altre.

En el cas de les fotografies de dalt el cable s’ha col·locat tot just per sobre del sensor magnètic del telèfon. En la foto de l’esquerra no passa corrent ja que els cables no estan en contacte amb la pila i la brúixola marca el nord perquè el telèfon s’ha ficat en la direcció sud-nord. En l’altra fotografia es veu com l’agulla es desvia cap a la dreta quan es connecta el cable als dos extrems de la pila (positiu part grisa i negatiu part blava de la pila) de manera que el corrent circula pel cable de dalt a baix en la foto.

Observacions

L’experiment d’Oersted és clau en la història de l’electromagnetisme ja que suposa el lligam definitiu entre dos camps de la física separats fins aleshores. Per aquest motiu i perquè és fàcil de realitzar-lo és un experiment habitual en els laboratoris escolars en els que tradicionalment s’ha utilitzat una brúixola clàssica d’agulla imantada.


Advertisements

Hi ha un comentari

  1. […] Physics Toolbox és un conjunt d’aplicacions (una suite) de l’empresa Vieyra Software que està format per diverses eines, i de la que ja he parlar en altres experiments, com en L’acceleròmetre i la caiguda lliure. En el cas que el telèfon no deixi instal·lar la suite es pot baixar cada aplicació per separat. Per aquest experiment només cal l’app Physics Toolbox Magnetòmetre. També podeu fer servir l’app Gauss Meter que hem utilitzat un parell de vegades, per exemple en l’Experiment d’Oesrted. […]

Deixa un comentari

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

Esteu comentant fent servir el compte WordPress.com. Log Out / Canvia )

Twitter picture

Esteu comentant fent servir el compte Twitter. Log Out / Canvia )

Facebook photo

Esteu comentant fent servir el compte Facebook. Log Out / Canvia )

Google+ photo

Esteu comentant fent servir el compte Google+. Log Out / Canvia )

Connecting to %s