Aparatos Orion para estudio de la electricidad

Los aparatos Orion le ayudan a comprender diversos fenómenos eléctricos. Ofrecemos los siguientes productos para experimentos de Física sobre electricidad:

Equipo de Electricidad básica Orion REED-9010-B

Este equipo para experimentos le permite investigar las leyes básicas de la electricidad con un tablero que tiene enchufes múltiples y diversos tipos de componentes eléctricos. Está diseñado para almacenar los cables y componentes.

Con este equipo puede realizar los siguientes experimentos:

• Ley de Ohm
• Circuitos seriales y paralelos con resistencias y bombillas
• La regla de Kirchoff
• Carga y descarga de un condensador
• Circuitos RLC
• Uso del microamperímetro como voltímetro o amperímetro

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Equipo de la Ley de Coulomb Orion REEE14-V

La magnitud de las fuerzas eléctricas de atracción y repulsión entre cargas se rige por el principio fundamental de la electrostática, también llamado ley de Coulomb. Esta ley establece que la fuerza de atracción (o repulsión) entre dos cargas eléctricas puntuales de distinto (o igual) signo es directamente proporcional al producto del valor de sus cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa.

En este experimento, se medirá la carga (Q) en una esfera metálica como función del alto voltaje (V) y se investigará la fuerza electricidad (F) entre dos esferas cargadas como función de la distancia (d) entre ellas. Al usar una fuerza y una carga puntuales, se puede establecer experimentalmente la permitividad eléctrica (o constante dieléctrica) del espacio libre y compararla con el valor esperado.

Elementos incluidos (verifique en su cotización los elementos incluidos):

• ST-0208-00 Esferas de carga (2)
• ST-0175-06 Banco o cuerpo 60 cm
• ST-0206-00 Pie de esferas con asideros a base (2)
• ST-0111-00 Soporte de esfera
• EE-0021-00 Sonda de carga
• EE-0022-00 Sonda de descarga
• EE-0154-00 Sonda de medida de carga
• ME-0039-00 Mecanismo de ajuste de distancia entre esferas
• EE-0120-02 Cable de conexión(20 cm)
• CRG-BTA Sensor de carga de Vernier
• DFS-BTA Sensor de fuerza de Vernier
• LABQ2 LabQuest® 2
• Vernier Electrostatic Voltage Source

Descargar el Catálogo de la ley de Coulomb de Orion en español
Descargar Procedimiento del experimento de la ley de Coulomb Orion en español
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Balanza de corrientes Orion REEE02

Con este experimento, las fuerzas que actúan sobre un cable que transporta corriente en un campo magnético se miden con precisión respecto de corrientes que varían, la longitud del cable y los ángulos de la bobina.

Un hilo conductor por el que circula una corriente, inmerso en un campo magnético experimenta una fuerza conocida como fuerza magnética. La dirección de esa fuerza magnética es perpendicular al conductor y al campo magnético en el que se encuentra inmerso.

Nuestra balanza de corriente permite al estudiante variar la longitud del conductor, incrementar la corriente y comprobar como afecta a la fuerza resultante en la escala digital de la balanza sobre la que se apoya el imán que genera el campo magnético. Permite investigar la fuerza generada sobre una balanza por un conductor y una bobina. También permite variar la dirección de la corriente.

Con la balanza de corriente podemos variar:

• La corriente que atraviesa el conductor.
• La longitud del conductor.
• El ángulo formado entre el conductor y el campo magnético.
• La magnitud del campo magnético, dos juegos de imanes incluidos.
• El ángulo de entre la bobina y el campo magnético

Experimentos:

• El efecto de la corriente eléctrica en un campo magnético.
• El efecto de la longitud del conductor inmerso en el campo magnético.
• El efecto del ángulo de la bobina inmersa en el campo magnético.

Incluye los siguientes elementos (verifique los elementos incluidos en su cotización):

• Fuente de alimentación
• Conductor giratorio con bobina incluida
• Placa impresa con conductor
• Soporte para el conductor
• Dos juegos de imanes
• Soporte
• Cables de conexiones
• Cable de alimentación
• Manual de instrucciones, versión de estudiante y de profesor
• Balanza digital Ohaus con soporte USB para toma de datos (Opcional)

Descargar el Catálogo de balanza de corrientes de Orion en español
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Balanza de corrientes usando la versión Vernier referencia Orion REEE02-V

Las fuerzas que actúan sobre un cable que transporta corriente en un campo magnético son medidas utilizando la sonda de corriente Vernier, la balanza digital de Ohaus y el LabQuest 2.

Descargar el Catálogo de balanza de corrientes de Orion en español
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Campo eléctrico y constante dieléctrica en condensadores de placa Orion REEE17-V

Los medios materiales responden de diferentes maneras en presencia de un campo eléctrico aplicado. Un material conductor es aquel que permite el movimiento de cargas por su interior, llegando finalmente al estado de equilibrio electrostático.

Los dieléctricos o aislantes son aquellos materiales que no permiten el movimiento de cargas por su interior. En ellos todas las cargas están ligadas en sus respectivos átomos y no pueden desplazarse. Suelen ser materiales plásticos o cristalinos con fuertes enlaces covalentes. Incluso en materiales dieléctricos el campo no es el mismo que en el vacío, por la presencia de dipolos inducidos por el campo eléctrico. El límite es el modelo de dieléctrico ideal o aislante perfecto, que no permite en absoluto el movimiento de cargas por su interior

Este kit permite la investigación sobre la capacitancia de un sistema de placas paralelas, al explorar la proporcionalidad inversa frente a la distancia y el efecto de diferentes materiales dieléctricos en la misma.

Elementos incluidos (verifique en su cotización los elementos incluidos):

• EE-0146-01 Disco de metal (con barra conductora)
• EE-0146-02 Disco de metal (Con varilla aislada)
• ST-0175-03 Banco (30 cm)
• EE-0147-00 Fuente alimentación (450 V DC)
• EE-0154-00 Sensor de carga
• ST-0222-01 Disco de plástico
• ST-0222-02 Disco de cartón.
• ST-0222-03 Disco de cristal
• ST-0233-01 Soporte de disco
• ST-0233-02 Soporte de disco (con micrómetro)
• ME-0039-00 Mecanismo de ajuste de distancia
• EE-0120-05 Cable de conexión (50 cm)

Descargar el Catálogo de Campo eléctrico y constante dieléctrica en condensadores de placa de Orion en español
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Sistema de Líneas equipotenciales referencia Orion REEE04

Explora las superficies y líneas equipotenciales en el espacio entre dos puntos de carga análogos iguales y opuestos (electrodos) , y desde tales líneas equipotenciales mapea las líneas del campo eléctrico para cada configuración del electrodo.

Descargar el Catálogo de líneas equipotenciales de Orion en español
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Bobinas de Helmholtz Orion REEE09

Observe la distribución del campo magnético en el volumen inmediato alrededor del eje de las bobinas de Helmholtz, utilizando Sensor de campo magnético de Vernier y el LabQuest 2.

Elementos incluidos (verifique en su cotización los elementos incluidos):

• EE-0006-00 Fuente de corriente DC 220 V
• EE-0057-00 Bobinas de Helmholtz
• ST-0178-00 Pie de sonda
• ST-0177-00 Soporte de sonda
• ST-0176-00 Pantalla de alineación de la sonda
• EE-0120-05 Cables de conexión (50 cm, 3)
• MG-BTA Vernier Magnetic Field Sensor
• LABQ2 LabQuest® 2

Descargar el Catálogo de bobinas de Helmholtz de Orion en español
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Bobinas de Helmholtz Orion REEE09-V versión Vernier

Observe la distribución del campo magnético en el volumen inmediato alrededor del eje de las bobinas de Helmholtz, utilizando los equipos Vernier con el sistema decodificador de la misma marca.

Incluye los siguientes elementos (verifique los elementos incluidos en su cotización):

• EE-0006-00 Fuente de corriente DC 220 V
• EE-0057-00 Bobinas de Helmholtz
• ST-0178-00 Pie de sonda
• ST-0177-00 Soporte de sonda
• ST-0176-00 Pantalla de alineación de la sonda
• EE-0120-05 Cables de conexión (50 cm, 3)
• MG-BTA Vernier Magnetic Field Sensor
• LABQ2 LabQuest® 2

Descargar el Catálogo de bobinas de Helmholtz de Orion en español
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Inducción con péndulo Orion REEE19-V

El movimiento relativo de la bobina hacia el imán crea una corriente inducida en la bobina de inducción. La cantidad de corriente producida es función del campo magnético y de la oscilación del péndulo.

Descargar el Catálogo de Inducción con péndulo de Orion en español
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Equipo de Fuerza de Lorentz Orion REEE10

Estudia la fuerza magnética en un cable que transporta corriente y una barra inmersa en un campo magnético.

El propósito del experimento es:

• Demostrar la fuerza magnética sobre un conductor por el que circula una corriente, posicionado horizontalmente en un campo magnético.
• Estudiar la fuerza magnética ejercida sobre el conductor en función de la corriente eléctrica que lo atraviesa.
• Investigar el angulo de deflección del conductor horizontal respecto al plano vertical debido la fuerza magnética ejercida por el campo magnético.

Utilizando este aparato los estudiantes pueden fácilmente demostrar la fuerza que soporta un conductor por el que circula una corriente al verse inmerso en un campo magnético generado por un imán incluido en el aparato. Conectamos una fuente de corriente al conductor, si la corriente es cero el conductor permanece estable marcando un angulo de cero grados con la vertical. Sin embargo cuando hacemos pasar una corriente a través del conductor horizontal, se crea una fuerza magnética sobre el propio conductor. Desde ese momento el conductor se posicionara formando un angulo en el plano vertical, angulo que dependerá de la cantidad de corriente que hagamos circular por el conductor. Experimentos

• Campo Magnético.
• Efecto de la corriente en un campo magnético.
• Fuerza de Lorentz sobre un conductor inmerso en un campo magnético.
• Angulo del conductor respecto al plano vertical en función de la corriente que lo atraviesa.

Incluye los siguientes elementos (verifique los elementos incluidos en su cotización):

• Base rígida
• Imán
• Marcador de ángulo
• Cable conductor
• Eje de giro
• Manual de instrucciones ( Se incluyen dos versiones, la del estudiante y la del profesor)
• Fuente de corriente Opcional

Descargar el Catálogo de Fuerza Lorentz de Orion en español
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Inducción magnética Orion REEE06

La ley de inducción de Faraday se verifica al aplicar un voltaje al solenoide y al osciloscopio que mide el voltaje inducido en bobinas pequeñas.

Definimos Inducción magnética como la cantidad de líneas de fuerza que atraviesa una superficie perpendicularmente. Indica la densidad de líneas de fuerza en una parte del campo magnético.

La señal de LabQuest 2 (generador de señal) es amplificada por Vernier el amplificador de potencia Vernier PAMP. Mediante un sensor de corriente podemos medir la intensidad que circula por una bobina y los datos se leen de Pantalla LabQuest 2.

Elementos incluidos (verifique en su cotización los elementos incluidos):

• EE-0052-00 Power Amplifier
• EE-0034-00 Generador de funciones
• EE-0032-00 Osciloscopio
• EE-0033-00 Multímetro
• EE-0151-00 Cables BNC
• Labquest 2

Descargar el Catálogo de Inducción magnética de Orion en español
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Inducción magnética – Versión Vernier Orion REEE06-V

La ley de inducción de Faraday se verifica al aplicar un voltaje al solenoide y al osciloscopio que mide el voltaje inducido en bobinas pequeñas. La señal del LabQuest 2 (generador de señal) es amplificada por el Amplificador de Potencia de Vernier (PAMP).

Descargar el Catálogo de Inducción magnética de Orion en español
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Efecto fotoeléctrico Orion REMA01

Este experimento clásico explora el efecto fotoeléctrico de Hertz y Einstein determinando experimentalmente el valor de la constante de Planck y encontrando la función de trabajo de una superficie metálica (cátodo) dada.

La emisión de electrones por metales iluminados con luz de determinada frecuencia fue observada a finales del siglo XIX por Hertz y Hallwachs. El proceso por el cual se liberan electrones de un material por la acción de la radiación se denomina efecto fotoeléctrico o emisión fotoeléctrica. Sus características esenciales son:

• Para cada sustancia hay una frecuencia mínima o umbral de la radiación electromagnética por debajo de la cual no se producen fotoelectrones por más intensa que sea la radiación.
• La emisión electrónica aumenta cuando se incrementa la intensidad de la radiación que incide sobre la superficie del metal, ya que hay más energía disponible para liberar electrones.
• En los metales hay electrones que se mueven más o menos libremente a través de la red cristalina, estos electrones no escapan del metal a temperaturas normales por que no tienen energía suficiente. Calentando el metal es una manera de aumentar su energía. Los electrones “evaporados” se denominan termoelectrones, este es el tipo de emisión que hay en las válvulas electrónicas. Vamos a ver que también se pueden liberar electrones (fotoelectrones) mediante la absorción por el metal de la energía de radiación electromagnética.

El objetivo de la práctica simulada es la determinación de la energía de arranque de los electrones de un metal, y el valor de la constante de Planck. Para ello, disponemos de un conjunto de lámparas que emiten luz de distintas frecuencias y placas de distintos metales que van a ser iluminadas por la luz emitida por esas lámparas especiales.

• EE-0127-00 Aparato de efecto fotoelectrico
• EE-0128-00 Fuente de luz
• EE-0120-05 Cables de conexión (50 cm, 4)
• EE-0033-00 Multímetros (2) (no incluidos)

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