Ensayo Electromagnetismo

Universidad de las Fuerzas Armadas - ESPE Nombre: Bismar Rodrigo Villegas Heredia NRC: 2408 Fecha: 1 de agosto de 2014 Tema: Electromagnetismo Bibliografía: -

López

Rodríguez

Victoriano,

Electromagnetismo

I,

España:

Editorial

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Universidad Nacional de Educación a Distancia, 2013. Braun, Eliezer. Electromagnetismo: de la ciencia a la tecnología (3a. ed.).

-

México: FCE - Fondo de Cultura Económica, 2003. Arrayás, Manuel. Electromagnetismo, circuitos y semiconductores. España:

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Dykinson, 2008. http://repositorio.espe.edu.ec/handle/21000/3685

Campo Magnético En el campo de la física un campo magnético es un campo que ejerce diferentes fuerzas sobre algunos materiales. Tiene un parecido al campo eléctrico debido a que comparte características por ejemplo es un campo vectorial, pero a diferencia del campo eléctrico éste no produce ningún efecto sobre las cargas que se encuentren en reposo; recalcando que el campo magnético tiene incidencia sobre las cargas que se encuentren en movimiento. Cuando una carga que se encuentre en movimiento atraviesa el campo magnético, ésta carga es sometida a una fuerza que es generada por el campo magnético. La fuerza que ejerce el campo no cambia el módulo de la velocidad de la partícula, en lo que afecta la fuerza generada por el campo eléctrica es la trayectoria de la partícula. El campo magnético se encuentra presente en los imanes aunque también, una corriente eléctrica también genera un campo magnético. Cuando una corriente circula por el mismo, un campo magnético es generado, que tiene la dirección de las flechas naranjas. El campo magnético se denomina con la letra B y se mide en Tesla.

Ilustración 1: Campo magnético generado por una corriente

Fuerza Magnética sobre un conductor La fuerza magnética es una fuerza invisible que tiene la habilidad para hacer trabajo mecánico de atracción o repulsión de materiales. Los materiales que son susceptibles a imantarse son aquellos en los que en su estructura molecular existen dominios magnéticos o también llamados dipolos magnéticos. La magnetización de un material ferromagnético se puede lograr mediante la inducción de un campo eléctrico fuerte, desde una fuente externa de magnetización, o mediante el paso de corriente directamente a través del conductor. Al igual que una carga eléctrica que se desplaza en el seno de un campo magnético experimenta una fuerza magnética, un conductor eléctrico por el que circulen cargas eléctricas y que se encuentre en el seno de un campo magnético experimentará también una fuerza magnética. En este caso el valor de la fuerza ejercida sobre el conductor dependerá de la intensidad del campo magnético, la longitud del conductor y el valor de la corriente eléctrica que circule por el conductor. Cuando una corriente I circula por un alambre conductor en el seno de un campo magnético B, la fuerza magnética sobre la corriente es la suma de las fuerzas sobre cada una de las cargas que producen la corriente al moverse. Ley de Biot-Savart Esta ley nos habla sobre la fuerza ejercida por la corriente que circula sobre una aguja magnética. En la ley se podía observar claramente que: La fuerza es inversamente proporcional a la distancia que separa el hilo de la aguja.

La dirección de dicha fuerza es perpendicular al hilo, es decir, a la corriente. La fuerza es perpendicular al plano donde están el hilo y la recta que une el hilo con la posición de la aguja imanada. El sentido en que se orienta la aguja sigue la regla del tornillo que avanza (penetra) cuando gira hacia la derecha. La aguja magnética se orienta en el sentido de giro y la corriente en el de avance del tornillo. La causa que motiva la fuerza sobre la aguja magnética se debe al campo magnético B que la corriente del hilo crea a su alrededor. La causa que motiva la fuerza sobre la aguja magnética se debe al campo magnético B que la corriente del hilo crea a su alrededor. Ley de Ampere La ley de Ampére tiene una analogía con el teorema de Gauss aplicado al campo eléctrico, es decir tiene una relación muy cercana a la ley de Biot-Savart; al igual que el con el teorema de Gauss es útil para el cálculo del campo eléctrico creado por determinadas distribuciones de carga, la ley de Ampére también es útil para el cálculo de campos magnéticos creados por determinadas distribuciones de corriente. La ley de Ampére dice: "La circulación de un campo magnético a lo largo de una línea cerrada es igual al producto de

μ0 por la intensidad neta que atraviesa el área limitada por la

trayectoria". La ley de Ampére explica, que la circulación de la intensidad del campo magnético en un contorno cerrado es igual a la corriente que lo recorre en ese contorno. El campo magnético es un campo angular con forma circular, cuyas líneas encierran la corriente. La dirección del campo en un punto es tangencial al círculo que encierra la corriente. El campo magnético disminuye inversamente con la distancia al conductor.

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