Campo Magnetico

1. Introducción
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 partículas cargadas, 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 teoríaelectromagnétic. 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 observar efectos más sutiles del magnetismo. Recientemente, estos efectos han proporcionado claves importantes para comprender la estructura atómica de la materia.

CAMPO MAGNETICO
Los imanes creana su alrededor un «campo de fuerzas», llamado campo magnético. Cuando se introduce un objeto de hierro, acero, etc., en un campo magnético, sufre una fuerza. Se llama campo magnético a la zona alrededor de un imán donde se ponen de manifiesto sus efectos magnéticos

Inducción Magnética de corrientes |

La fuente fundamental de un campo magnético es una carga eléctrica en movimiento. Dadoque una corriente eléctrica es un conjunto de cargas eléctricas en movimiento se puede deducir que el campo magnético de una corriente eléctrica es el resultado de la superposición de los campos magnéticos producidos por las cargas en movimiento que constituyen la corriente. El cálculo del campo magnético creado por una corriente de forma arbitraria es un tanto complejo de ahí que se consideraráalgunos casos sencillos. Las experiencias de Oersted y los ensayos de Biot, Savart y Ampère condujeron a una relación que puede utilizarse para calcular el campo magnético en cualquier punto del espacio entorno a un circuito que tenga corriente. | |
La ley de Ampère, es muy útil para calcular el campo magnético de configuraciones altamente simétricas que conducen corrientes estables. La ley deBiot-Savart, se usa para calcular el campo magnético producido en un punto por un elemento de corriente |

Conductores y ley de Ampère |
Para representar un conductor rectilíneo que conduce una corriente perpendicular al plano de la página se emplea los mismos símbolos que para el campo magnético. Una cruz ( x ) significa que la corriente es perpendicular al plano de la página y dirigidahacia adentro. Un punto ( · ) significa que la corriente es perpendicular al plano de la página y dirigida hacia afuera. | |
| Un conductor rectilíneo por el cual circula una corriente eléctrica crea a su alrededor un campo magnético formado por líneas de campo magnético circulares y concéntricas con el conductor. La inducción Magnética en un punto P situado a la distancia r del conductor estangente a la línea de campo magnético que pasa por dicho punto y su sentido está dado por la regla del pulgar. |

Experimentalmente puede comprobarse que el módulo B de la inducción magnética o campo magnético es: •  Directamente proporcional a la intensidad I de la corriente
•  Inversamente proporcional a la distancia r que existe entre el conductor y el punto P .
Es decir: (Ecuación 1) |
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Siendo k una constante de proporcionalidad que, por conveniencia, se expresa en función de otra constante de la manera siguiente: k =m0 /2p en la cual m0 recibe el nombre de constante de permeabilidad . (Ecuación 2) |
En el sistema internacional se asigna a la constante m0 el siguiente valor: m0 = 4p. 10-7 New / A2 |
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Ley de Ampère
Es válida sólo para corrientes estables y esútil exclusivamente para calcular el campo magnético de configuraciones de corrientes que tienen un alto grado de simetría. Por ejemplo al representar una trayectoria cerrada de radio r alrededor de un conductor rectilíneo por el cual circula una corriente eléctrica. Al suponer la trayectoria dividida en pequeños segmentos orientados en el mismo sentido de la línea de campo Magnético, se tendrá...