Conoce

A medida que aumenta la distancia entre un imán y un sensor, la intensidad del campo magnético detectado disminuye. A partir de la relación entre estas dos magnitudes, es posible analizar cómo varía el campo magnético con la distancia. No obstante, esta variación también depende de factores como el tamaño, la geometría y la magnetización del imán, así como de la orientación del sensor respecto a la fuente magnética.

En el presente proyecto experimental se utiliza una placa micro:bit conectada a una placa de expansión Wukong  que proporciona la alimentación eléctrica necesaria y sirve como estructura de soporte del sistema. Empleando el sensor interno de campo magnético integrado en la micro:bit y un imán como fuente magnética, se realizan mediciones de la intensidad del campo a diferentes distancias. Los datos obtenidos permiten estudiar la variación de la intensidad del campo magnético en función de la separación existente entre el imán y el sensor.

Con estos parámetros, se busca dar respuesta a la siguiente cuestión: ¿qué relación existe entre la distancia al imán y la intensidad del campo magnético detectada por el sensor?

Construye

Materiales

• micro:bit
• Placa de expansión Wukong
• Piezas de construcción
• Material para registrar los datos
• Cinta métrica.
• Imán

Conexiones

• micro:bit en la ranura de expansión de la Wukong

Programa

La propuesta contempla el uso del sensor magnético de la micro:bit para la adquisición de datos sobre la densidad de flujo magnético del entorno.

Mediante la pulsación del botón A, se ejecuta la lectura de la intensidad magnética y se presenta el valor obtenido en la pantalla LED.

De este modo, se facilita el estudio de la atenuación del campo magnético en función de la distancia y de las características de los imanes empleados.

Aplicaciones y extensiones  

• MakeCode: https://makecode.microbit.org/

Código propuesto 

Se adjunta un código QR para acceder y descargar el programa.

https://makecode.microbit.org/_UsMh51MMYLXJ

Comprueba

Procedimiento experimental

Se posiciona la placa micro:bit conectada en la placa Wukong sobre una superficie estable. Empleando una cinta métrica, se dispone un imán a una distancia prefijada del sensor magnético integrado.

A continuación, se acciona el botón A para ejecutar la toma de datos, tras lo cual el dispositivo muestra en la matriz LED el valor numérico correspondiente a la intensidad resultante del campo magnético detectado.

Una vez registrado el dato, se ajusta la separación entre la fuente magnética y el sensor midiendo el nuevo intervalo con la cinta métrica para proceder con un nuevo ciclo de medición.

Vídeo del experimento.          

Se adjunta un código QR para visualizar el vídeo del prototipo. 

Resultados experimentales

Nota: Se sugiere incrementar el número de puntos de medición a distintas distancias para representar con precisión la curva de atenuación del campo magnético y verificar experimentalmente su comportamiento no lineal con la distancia.

Análisis y conclusiones

El análisis de los ensayos realizados a diferentes distancias de separación permite corroborar la reducción en la intensidad del campo magnético captada por el sensor.

Los resultados obtenidos ponen de manifiesto la dependencia de la densidad de flujo magnético respecto a la distancia, evidenciando que la intensidad del campo detectado por el sensor disminuye conforme aumenta la separación entre el punto de medida y la fuente magnética.

 Completa

Se propone programar el dispositivo para realizar tres lecturas automáticas consecutivas en cada punto de medición y calcular su media aritmética directa antes de mostrar el resultado en la matriz LED.