Campo magnetico

Introducción

Si bien algunos efectos magnéticos han sido conocidos desde la antigüedad, como por ejemplo el poder de atracción que sobre el hierro ejerce la magnetita, no fue sino hasta el siglo XIX cuando la relación entre la electricidad y el magnetismo quedó patente, pasando ambos campos de ser diferenciados a formar el cuerpo de lo que se conoce como electromagnetismo.
Todos hemosobservado como un imán atrae objetos de hierro. La razón por la que ocurre este hecho es el magnetismo. Los imanes generan un campo magnético por su naturaleza. Este campo magnético es más intenso en dos zonas opuestas del imán, que son los polos norte y sur del imán.
 Esta orientación de los imanes se produce como consecuencia de las fuerzas magnéticas de atracción que se producen entre polos opuestosde imanes y de repulsión entre polos homólogos. Por otra parte
Las líneas del campo magnético describen de forma similar la estructura del campo magnético en tres dimensiones. 

 
Las líneas de campo convergen donde la fuerza magnética es mayor y  se separan donde es más débil. Por ejemplo, en una barra imantada compacta o "dipolo", las líneas de campo se separan a partir de un polo yconvergen en el otro y la fuerza magnética es mayor cerca de los polos donde se reúnen. El comportamiento de las líneas en el campo magnético terrestre es muy similar.







I Campo Magnético y Fuerzas Magnéticas
1. Magnetismo

Es la fuerza de atracción o repulsión que actúa entre los materiales magnéticos. Las fuerzas magnéticas son producidas por el movimiento de partículas cargadas, comopor ejemplo electrones, lo que indica la estrecha relación entre la electricidad y el magnetismo. El marco que une ambas fuerzas se denomina teoría electromagnética

2. Campo Magnético

Es una propiedad de espacio por la cual una carga eléctrica puntual de valor q que se desplaza a una velocidad , sufre los efectos de una fuerza que es perpendiculary proporcional tanto a la velocidad como al campo, llamada inducción magnética (o según algunos autores, Densidad de flujo magnético). Así, dicha carga percibirá una fuerza descrita con la siguiente igualdad.

(Nótese que tanto F como v y B son magnitudes vectoriales y el producto cruz es un producto vectorial que tiene como resultante unvector perpendicular tanto a v como a B).
La existencia de un campo magnético se pone en evidencia por la propiedad localizada en el espacio de orientar un magnetómetro (laminilla de acero imantado que puede girar libremente). La aguja de una brújula, que pone en evidencia la existencia del campo magnético terrestre, puede ser considerada un magnetómetro.

3. Líneas de campo magnético y flujomagnético

Las líneas de inducción, también denominadas líneas de flujo magnético o campo magnético son por naturaleza continuas y revelan la intensidad y dirección de un campo magnético.

Del mismo modo que el campo eléctrico puede representarse mediante líneas de campo eléctrico, también el campo magnético puede ser representado mediante líneas de campo magnético. En ambos casos, ladirección del campo viene indicada por la dirección de las líneas de campo y la magnitud del campo por su densidad. Existen, sin embargo dos importantes diferencias entre líneas de campo eléctrico y líneas del campo magnético:
1. Las líneas de campo eléctrico poseen la dirección de la fuerza eléctrica sobre una carga positiva, mientras que las líneas de campo magnético son perpendiculares a lafuerza 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. Como los polos magnéticos aislados aparentemente no existen, no hay puntos en el espacio donde las líneas de campo magnético comiencen o terminen.

La imagen que se muestra a continuación muestra las...