EL SOLENOIDE... ¿ES INFINITO?

Autores/as

  • María Luz Franqueiro UBA
  • Gastón Manestar UBA
  • Eduardo Poggio UBA
  • Gabriel Raffa UBA
  • Mariana Mesaros UBA
  • Liliana I. Perez UBA CONICET
  • Guillermo Santiago UBA

Resumen

Habitualmente, en los cursos de Electricidad y Magnetismo, el cálculo del campo magnético generado por una bobina de sección circular es abordado usando muchas pero no especificadas aproximaciones, tanto desde la Ley de Biot y Savart como desde la Ley de Ampère (considerando materiales lineales). En el primer caso se considera un modelo de solenoide finito o infinito como superposición de “muchas” espiras y se usa el resultado del campo generado en el eje para una espira circular por la que circula corriente. De este modelo se obtiene un resultado para la determinación del campo magnético en el eje del solenoide que se supone también válido para todo punto dentro del mismo despreciando efectos de borde. En el segundo, se supone que el solenoide es infinito o que se desprecian efectos de borde y se acepta como “acto de fe” que el campo fuera del solenoide puede considerarse nulo. En este trabajo, realizado entre docentes y alumnos ya formados, proponemos una manera poco usual de abordar la enseñanza del problema en las clases de Física II de la Facultad de Ingeniería de la UBA y comparar los resultados analíticos con resultados numéricos obtenidos a partir de programas comerciales. También se muestran distintos métodos de resolución, dejando en claro las suposiciones que se hacen para usar cada modelo, y se propone un análisis de las ventajas y desventajas de la enseñanza de cada uno desde el punto de vista didáctico.

Biografía del autor/a

María Luz Franqueiro, UBA

Departamento de Física,Facultad de Ingeniería.

Grupo de Óptica y Visión.



Gastón Manestar, UBA

Departamento de Física, Facultad de Ingeniería.

Eduardo Poggio, UBA

Departamento de Física, Facultad de Ingeniería.

Gabriel Raffa, UBA

Departamento de Física, Facultad de Ingeniería.

Mariana Mesaros, UBA

Departamento de Física, Facultad de Ingeniería.

Liliana I. Perez, UBA CONICET

Departamento de Física, Facultad de Ingeniería.

Grupo de Óptica y Visión.

Guillermo Santiago, UBA

Departamento de Física, Facultad de Ingeniería.

Laboratorio Láser.

Publicado

2012-06-03