CAMPO MAGNÉTICO GENERADO POR UN CONDUCTOR …Campo magnético generado por una corriente en una espira circular Intensidad (A) Radio de la espira (m) Campo magnético (T) Para indicar

CAMPO MAGNÉTICO GENERADO POR UN CONDUCTOR RECTO Y LARGO QUE TRANSPORTA CORRIENTE

En 1820, Hans Christian Oersteddescubrió que la corrienteeléctrica hacía desviar una brújula,con lo que puso de manifiesto quelas corrientes eléctricas creancampos magnéticos.

Marie Ampere amplió estosexperimentos y demostró quelos propios elementos decorriente están sometidos afuerzas cuando están enpresencia de un campomagnético.

Circulación del campo magnético

La circulación de un vector a la largo de una línea cerradaes una propiedad de los campos vectoriales.

cos... dsBsdBCB

cos..dsB

LEY DE AMPÉRE

Para cualquier curva cerrada, la circulación del campo magnético permanece constante mientras no cambie la corriente neta que

atraviesa la superficie limitada por la curva (llamada anillo amperiano).

La circulación del campo magnético a lo largo de una curva cerrada, es proporcional a la

intensidad de corriente neta que atraviesa la superficie limitada por la curva.

ICB .0μ

0=4πx10-7T.m/A

suma algebraica de la corrienteque atraviesa la superficie

Se utiliza la regla de la mano derecha, donde los dedos índice,mayor, anular y meñique indican el sentido (arbitrario) en que serecorre la curva cerrada, y el dedo pulgar indicará el sentido de lascorrientes que tomaremos como positivas.

No importa si los conductores son rectos o curvos, paralelos o no,tampoco depende de la forma que tenga la curva o la superficie, laley de Ampere es una ley general y con alguna modificaciónintroducida por Maxwell, constituye una de las leyesfundamentales del electromagnetismo

La figura muestra una curva cerrada C, y un conductor que

transporta una intensidad I=1.5A.a) Halle la circulación del campo magnético a lo largo dela curva cerrada C. Especifique claramente el sentidoelegido para recorrer la curva. Justifique los cálculosrealizados.b) ¿Cambia su resultado si recorre la curva en el sentidoopuesto al anterior? Explique.

La circulación del campo magnético a lo largo de la curvacerrada de la figura es -6.3x10-8Tm. Determine lascaracterísticas de la intensidad que circula por el conductorcon corriente desconocida

CAMPO MAGNÉTICO GENERADO POR UN CONDUCTOR RECTO Y LARGO

líneas de campo

cos... dsBsdBCB

ICB .0

sdBCB

la suma de los segmentos elementales es eltotal de la trayectoria que en nuestro casoes circular (2πr)

rBI 20 r

IB

20

ATmxk /100.22

70

r

kIB

Espiras y Solenoide (bobinas)

Conductor arrollado delimitando un círculoAlambre enrollado en forma helicoidal.

Espiras

Las líneas de campo magnético se parecen a las de un pequeño iman

Por esto se le asocia un polo Norte a un lado de la espira y un polo Sur al otro lado

Por lo tanto la espira se comporta como un imán cuando circula corriente eléctrica

Solenoide (bobina)

Campo magnético generado por una corriente en una espira circular

Intensidad (A)

Radio de la espira (m)

Campo magnético (T)

Para indicar la dirección y el sentido del Campo eléctrico usamos la regla de la mano derecha

Campo magnético creado por una corriente en un solenoide

LIntensidad de corriente (A)Número de espiras

Largo del Solenoide

L

Nn inB 0

Aplicaciones de campos electromagnéticos

Interacción entre conductores paralelos

Selector de velocidades

Espectrógrafo de masas

El ciclotrón

Interacción entre conductores paralelos

d

IkI

L

F211

2

ATmxk /100.2 7

Selector de velocidades

Un selector de velocidades es un dispositivo que funciona por la superposición de un campo eléctrico uniforme y en dirección perpendicular a él un campo magnético también uniforme.

B

Ev

Espectrógrafo de masas

Un espectrógrafo de masa sirve para medir la masa de una partícula de carga conocida. Por ejemplo, permite comprobar la existencia de diferentes isótopos de un elemento, separarlos y estudiar su abundancia relativa en la naturaleza.

V

RqBm

2

22

m

VqvEVq c

2

qB

mvR

El ciclotrón

El cilotrón es un acelerador de partículas cargadas el cuál permite aumentar su velocidad hasta valores cercanos a un 10% de la velocidad de la luz

Simulación

http://teleformacion.edu.aytolacoruna.es/FISICA/document/applets/Hwang/ntnujava/cyclotron/cyclotron_s.htm

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