Magnetismo

Magnetismo natural

los imanes

tiene la propiedad de atraer a otros metales

todo imán tiene dos polos magnéticos que producen dos fuerza

polo norte

Polo sur

Fuerza de repulsión

al interactuar polos del mismo tipo

Fuerza de atracción

interactúan polos de distinto tipo

Magnetismo artificial

la imantación

no todos los materiales son atraídos por un imán

se presentan con mayor fuerza en

el hierro, níquel, cobalto se les conoce como ferromagnéticos

Pueden transformarse en imanes mediante la imantación

consiste en dejar cierto tiempo en contacto con un imán y así producir un imán artificial

Campo Magnético

region del espacio donde se manifiestan las fuerzas magnéticas producidas por un imán

La intensidad del campo magnético se mide en tesla (T)

o en (G) gauss

Fuerza Magnética sobre una carga eléctrica

carga eléctrica se encuentra en un campo y se desplaza dentro de el, experimenta una fuerza debido a la acción del campo.

directamente proporcional al valor de la carga q

directamente proporcional a la velocidad v de la carga

directamente proporcional al valor del campo magnético en donde se encuentra la carga

entonces la fuerza se expresa como

F=q . v . b . sen a

la dirección de La fuerza es perpendicular al plano que forman los vectores de la velocidad V y el campo magnético B

Espectrógrafo de masas

es un dispositivo que se utiliza para separar los diferentes isotopos que contiene un elemento químico en su forma natural

tienen

* Diferentes masas y cargas

Iones describen trayectorias de radio diferentes

si chocan contra una placa fotográfica se establece el porcentaje de isotopos inicial

fuerza perpendicular a V proporciona una aceleración centrípeta (ac)

entonces

ac= v2/ r

F= m x ac

F= m x v2/r

r= m x v2 / q x v x B

Fuerza sobre corrientes

Para hallar la expresión de esta fuerza, consideramos que

el conductor por el que fluye corriente es de longitud L

las cargas lo recorren en un tiempo t, por lo cual su velocidad es

V= L/t velocidad

F= q x L X B X sen a/ t al remplazar L

i= q/t corriente eléctrica

la fuerza magnética que experimenta un conductor, fluye una corriente eléctrica y se encuentra en un campo magnético B es:

F= i x L x B x sen a

Acción de un campo magnético sobre un circuito

consiste en un conductor denominado espira, gira libremente al rededor del eje e si se encuentra en el campo magnético generado por los dos imanes

El motor eléctrico

Este se basa en la rotación de una serie de espiras conductoras por las cuales circula una corriente, cuando se encuentra en el campo magnético creado por un imán

un motor necesita de una fuente de poder, cómo una pila

esta produce una corriente que siempre tiene el mismo sentido

isotopos: átomos del mismo elemento

existen otros llamados diamagnéticos

plástico, madera, cobre.

las propiedades magnéticas están relacionadas con su estructura atómica

aluminio, plomo

El movimiento de los electrones permite que cada átomo se comporte como un imán

Efector Hall

Cuando un alambre conductor por el cual fluye una corriente se encuentra en un campo magnético, este ejerce una fuerza lateral sobre las cargas en movimiento

Fuentes de campo Magnéticos

El campo Magnético Terrestre

La tierra actuaba como un gran imán, el campo terrestre eran las líneas del campo que salen aprx polo sur siguiendo los meridianos hasta entrar al polo norte.

la brújula siempre señala el norte, debido a la acción del campo magnético terrestre

La Experiencia de Oersted

las cargas electicas en movimiento generan un campo magnético, es el causante de la desviación de la brújula.

Campo Magnetico creado por un conductor rectilineo

La intensidad del campo que una corriente rectilínea genera en un punto proporcional a la intensidad de esa corriente inversa proporcional a la distancia que la separa el punto del conductor

esta ley se expresa como

Campo Magnético creado por un Solenoide

cuando circula por el una corriente, se produce en su interior un campo magnético, la intensidad permanece constante y las líneas de fuerza son paralelas.

forman un campo magnetico uniforme

N= espiras L= longitud i= intensidad

siendo n=N/L

Fuerzas magnetica entre dos conductores rectos

cuando la corriente recorre los conductores en el mismo sentido estos se atraen, mientras se repelan si las corriente tienen sentido opuesto.

conductor misma longitud, porta corriente i distancia r experimenta fuerza magnética F

Algunas Aplicaciones

El electroimán

Es una bobina larga cuyo núcleo se encuentra formado de hierro

produce un campo magnético cuando pasa por cierta corriente de espiras de la bobina

El parlante

se encarga de transformar en sonido las señales eléctricas que llegan del amplificador de un equipo.

los parlantes cuentan con 5 partes

bobina móvil cilíndrica

imán permanente anular

disco posterior magnético blando

cilindro concéntrico

cono

F=i2 x L x B

se le denomina efecto hall ya que fue Edwin Herbert Hall quien lo descubrió

Actualmente se usa para determinar el tipo de carga que se mueve en los semiconductores