Campo Magnetico

CAMPO MAGNETICO
INTRODUCCIÓN

El magnetismo es uno de los aspectos del electromagnetismo, este último a su vez es una fuerza fundamental de la naturaleza. Cuando hay partículas cargadas en movimiento se producen fuerzas magnéticas, como en el caso de los electrones, de ahí que estén relacionados la electricidad y el magnetismo, o lo que conocemos como electromagnetismo. La forma mas común deidentificar el magnetismo es la fuerza de repulsión y atracción que se presenta en los materiales magnéticos como lo es el hierro, no siendo este el único efecto.

OBJETIVOS

* Calcular experimentalmente la intensidad de polo de una barra magnética.
* Obtener el mapa de las líneas de inducción para el caso de una barra magnética.
* Estudiar el efecto magnético que se produce conlimadura de hierro e imanes rectos.
* Interpretar las líneas de campo magnético visibles por la limadura de hierro con imanes rectos.

FUNDAMENTO TEORICO

El campo magnético es una magnitud vectorial y, por lo tanto, hay que definir su módulo, dirección y sentido.
= campo magnético, inducción magnética o densidad de flujo magnético.

La determinación de la hacemos experimentalmente apartir de un tubo de rayos catódicos que consta de:
* Cañón electrónico, que lanza electrones con una velocidad controlable.
* Pantalla fluorescente, que señala la incidencia del haz de electrones.
* Observaciones:
1º Si el haz de electrones se desvía, existe un campo magnético .
2º Se define como dirección de : "la dirección en que ha de moverse una carga para que el campo magnético noejerza fuerza sobre ella".
Supongamos que esto ocurre cuando, en la figura, tiene la dirección del eje OZ, siendo, por tanto, ésta la dirección de .
3º Cuando la velocidad de la carga móvil es perpendicular al campo magnético, la fuerza que actúa sobre la carga es perpendicular a y , tal como en la figura.
4º Consideremos que emitimos iones positivos a una velocidad no perpendicular a .

Seobserva que la fuerza que actúa sobre la carga, +q, móvil, es perpendicular a y , siendo
su módulo proporcional al valor de la carga y a .
 

Se define módulo de : "la constante de proporcionalidad entre F y ", es decir

5º La fuerza ejercida sobre una carga positiva es opuesta a la ejercida sobre una negativa para valores fijos de y .
Dado que el sentido de es inmedible (es un enteabstracto inventado), definimos sentido de : "aquél que cumple la relación donde q viene afectado de su signo".

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* LINEAS DE CAMPO MAGNETICO
Del mismo modo que el campo eléctrico E puede representarse mediante líneas de campo eléctrico, también el campo magnético B puede ser respresentado mediante líneas de campo magnético. En ambos casos, la dirección del campo viene indicada por ladirección de la líneas de campo, y la magnitud del campo por su densidad. Existen, sin embargo, dos importantes diferencias entre líneas del campo eléctrico y líneas de campo magnético:
1. Las líneas de campo eléctrico poseen la dirección de la fuerza eléctrica sobre la carga positiva, mientras que las líneas de campo magnético son perpendiculares a la fuerza magnética sobre una carga móvil.2. Las líneas de campo eléctrico comienzan en las cargas positivas y terminan en las cargas negativas; las líneas de campo magnético forman circuitos cerrados. Con los polos magnéticos aislados aparentemente no existen, no hay puntos en el espacio donde las líneas de campo magnético comiencen o terminen.
Vamos a ver un par de figuras donde se muestran las líneas de campo, tanto fuera como dentrode una barra imanada:
En la primera figura, vemos las líneas de campo magnético dentro y fuera de una barra magnética. Las líneas emergerían del polo norte y entrarían en el polo sur, pero carecen de principio y fin. En su lugar forman circuitos cerrados.
 
 
 
 
En esta segunda figura, vemos las líneas de campo magnético que son exteriores a una barra imanada, visualizadas por limaduras...