4. Magnetismo

MAGNETISMO

El magnetismo es una fuerza fundamental dela naturaleza y está íntimamente relacionadacon la electricidad. Algunos efectosmagnéticos simples han sido conocidos desdetiempos antiguos por la existencia demateriales magnéticos en la naturaleza.

IMANES

El ejemplo más corriente de magnetismo es laatracción ejercida por los extremos o polos de unimán sobre pequeños trozos de hierro.

Este fenómeno, en algunas aspectos, essemejante a la atracción que ejerce una varillaelectrificada sobre un pequeño trozo de corcho.Sin embargo, el hierro es una de las pocassustancias atraídas por un imán, mientras queuna varilla electrificada atrae a cualquiersustancia.

Mas aún, una varilla permanece electrificadasólo un momento, mientras que un imánconserva su magnetismo por tiempo indefinido.

ELECTROMAGNETISMO

El electromagnetismo es una rama de la físicaque estudia y unifica los fenómenos eléctricosy magnéticos en una sola teoría, cuyosfundamentos fueron sentados por MichaelFaraday y formulados por primera vez demodo completo por James Clerk Maxwell.

• El electromagnetismo describe los fenómenosfísicos macroscópicos en los cualesintervienen cargas eléctricas en reposo y enmovimiento, usando para ello camposeléctricos y magnéticos y sus efectos sobre lassustancias sólidas, líquidas y gaseosas.

Regla de la mano derecha

La relación entre la dirección del campo y ladirección de la corriente viene dada por laregla de la mano derecha: cuando se toma elhilo con la mano derecha, de modo que eldedo pulgar apunte en la dirección de lacorriente, los dedos rodean al hilo en elmismo sentido que el campo magnético.

Campo Magnético

Intensidad

Radio o distanciaConstante deproporcionalidad

Tesla (T)

1 T = 1 N/A-m

1 T = 10⁴ G1 G = 10 ̄⁴ T

G = gauss

K = 2 x 10 ̄⁷ T

=permeabilidad magnética

¿Cuál es el campo magnético en un punto que se halla a 5 cm de un hilo por el que circula unacorriente de 3 A?

Campo magnético para una bobina

Número de vueltas O espiras

radio

ejemplo

• Una bobina de 5 cm de radio tiene 100 espiras. ¿cuál es el campo magnético en el centro de dicha bobina cuando la corriente que pasa por el cable es de 3 A?

Fuerzas Magnéticas

Fm= BIL sen θ

Fm= BIL

momento magnético

Tm= nBIA

ejemplo

• Un cuadro de 6 cm de alto por 2 cm de ancho se coloca en un campo magnético de 0,02 T. Si el cuadro contiene 200 vueltas y lleva una corriente de 50 mA ¿Cuál es el momento que actúa sobre él?