Experimento para Demostrar la Ley de Ampère

 

Experimentos para Demostrar la Ley de Ampère a Estudiantes de Nivel Superior

Introducción:

La Ley de Ampère establece que la integral cerrada del campo magnético alrededor de una trayectoria cerrada es proporcional a la corriente eléctrica que encierra la trayectoria. Esta ley fundamental tiene una amplia gama de aplicaciones en electromagnetismo, desde el diseño de electroimanes hasta la comprensión del campo magnético de la Tierra. En este documento, se presentan dos experimentos que los estudiantes de nivel superior pueden realizar para observar y comprender la Ley de Ampère.

Experimento 1: Efecto de un Solenoide en una Brújula

Materiales:

• Un solenoide (una bobina de alambre de cobre enrollada alrededor de un núcleo)
• Una brújula
• Una fuente de alimentación de corriente continua (opcional)
• Cables de conexión

Procedimiento:

1. Coloque la brújula sobre una superficie horizontal.
2. Conecte los extremos del solenoide a una fuente de alimentación de corriente continua (si se utiliza una fuente de alimentación) o a una batería.
3. Acerque el solenoide a la brújula.

Explicación:

Al pasar una corriente eléctrica por el solenoide, se genera un campo magnético alrededor del solenoide. Este campo magnético ejerce una fuerza sobre la aguja de la brújula, haciéndola girar y apuntar en la dirección del campo magnético. La magnitud del efecto depende de la intensidad de la corriente y del número de vueltas del solenoide.

Rúbrica:

Criterio	Excelente (4 puntos)	Bueno (3 puntos)	Satisfactorio (2 puntos)	Necesita mejorar (1 punto)
Observación del fenómeno	El estudiante observa claramente que la aguja de la brújula gira al acercar el solenoide.	El estudiante observa la rotación de la aguja de la brújula, pero su descripción puede ser imprecisa.	El estudiante observa algunos cambios en la orientación de la brújula, pero no relaciona claramente la observación con el solenoide.	El estudiante no observa ningún cambio significativo en la orientación de la brújula.
Explicación del fenómeno	El estudiante explica correctamente la relación entre la corriente eléctrica en el solenoide, el campo magnético generado y la fuerza sobre la aguja de la brújula.	El estudiante proporciona una explicación general del fenómeno, pero puede tener algunos errores o omisiones.	La explicación del estudiante es incompleta o inexacta.	El estudiante no proporciona una explicación clara del fenómeno.
Relación con la Ley de Ampère	El estudiante relaciona correctamente la observación con la Ley de Ampère y comprende la importancia de esta ley.	El estudiante relaciona la observación con la Ley de Ampère, pero su comprensión puede ser parcial.	El estudiante hace una conexión superficial entre la observación y la Ley de Ampère.	El estudiante no relaciona la observación con la Ley de Ampère.
Comunicación y trabajo en equipo (si se realiza en parejas)	El estudiante se comunica claramente con su compañero, comparte observaciones y trabaja en conjunto para completar el experimento.	El estudiante se comunica con su compañero, pero la colaboración podría ser más efectiva.	La comunicación entre los estudiantes es limitada o no colaboran de manera efectiva.	El estudiante no trabaja en equipo o no se comunica con su compañero.