Campo magnetico

INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL

UNIDAD PROFECIONAL INTERDICIPLINARIA DE INGENIERIAS GUANAJUATO
UPIIG

PROYECTO FINAL

IMANES (CAMPO VECTORIAL)
CALCULO VECTORIAL

Proyecto de Investigación
(Cálculo Vectorial)

Objetivo General:

Simular como se degeneran las líneas de flujo de un campo vectorial generado por el campo magnético de un imán al ser perturbado con otro objetomagnético, por ejemplo otro imán.

2. Objetivos Específicos
a) El alumno describirá el campo vectorial que genera el campo magnético de un imán aplicando los conceptos aprendidos del curso de Cálculo Vectorial como son campo vectorial, líneas de flujo, etc., de la siguiente manera.
1) Proporcionar una expresión analítica de las trayectorias que describen las líneas de flujo del campo magnéticodel imán.
2) Proporcionar una expresión analítica del campo vectorial generado por el campo magnético del imán.
3) Encontrar las trayectorias equipotenciales del campo vectorial. (Suponer que no existen cargas magnéticas).

b) Describir el campo vectorial que genera el campo magnético de dos imanes separados por una distancia fija d de la siguiente manera.
1)Proporcionar una expresión analítica de las trayectorias que describen las líneas de flujo del campo magnético de los imanes.
2) Proporcionar una expresión analítica del campo vectorial generado por el campo magnético de los imanes.
c) Simular como se degeneran las líneas de flujo de un campo vectorial generado por el campo magnético de un imán al ser perturbado con otro objeto magnético, porejemplo otro imán.
3. Actividades:
a) Formulación del problema.
Como parte de los objetivos se debe obtener la función del campo vectorial de un campo magnético por lo que como primer punto se debe comprender que es y cómo se produce un campo magnético.
El problema será encontrar la función, a partir de las líneas de flujo magnético, de la cual obtendremos el campo vectorial pese a quesabemos obtener el campo vectorial de una función y relacionar un campo vectorial con su ecuación no hemos aprendido a encontrar la función del campo vectorial a partir de este último. Otra de las limitaciones que tenemos es que algunas de las formulas que obtuvimos mediante la investigación son de temas de los cuales no tenemos conocimientos previos y algunas de ellas son difíciles de obtener. Comoventajas podríamos mencionar nuestros conocimientos en campos vectoriales, la solución de ecuaciones diferenciales de primer orden, los conocimientos sobre métodos numéricos para obtener valores de una función desconocida en ciertos puntos y algunas clases de electricidad y magnetismo para algunos de los cálculos que requiere el proyecto.
Otro de los puntos importantes es crear el dispositivocapaz de reproducir un campo magnético y recrear los fenómenos indicados en los objetivos ya que el elemento magnético se debe mover y se necesita obtener los cálculos d manera fácil y rápida.

b) (Antecedentes). Realizar una breve reseña tanto histórica como teórica del fenómeno.
En las siguientes páginas realizaremos una breve explicación de los temas y puntos más importantes de lainvestigación, logrando así un mejor entendimiento del proceso que se llevo a cabo en el proyecto. Desde la realización del prototipo y mediciones en el método practico, hasta cálculos dentro del método teórico.
Magnetismo
El magnetismo es uno de los aspectos del electromagnetismo, que es una de las fuerzas fundamentales de la naturaleza. Las fuerzas magnéticas son producidas por el movimiento de partículascargadas, como por ejemplo electrones, lo que indica la estrecha relación entre la electricidad y el magnetismo. El marco que enlaza ambas fuerzas, es el tema de este curso, se denomina teoría electromagnética. La manifestación más conocida del magnetismo es la fuerza de atracción o repulsión que actúa entre los materiales magnéticos como el hierro. Sin embargo, en toda la materia se pueden...