Campo Magnético

UNITAT 4- MAGNETISME I CAMP MAGNÈTIC

IntroduccióLes forces característiques dels imants es denominen forces magnètiques. El desenvolupament de la física va ampliar el tipus d'objectes que pateixen i exerceixen les forces magnètiques. Els corrents elèctrics i, en general, les càrregues en moviment es comporten com imants, és a dir, produeixen camps magnètics. Sent les càrregues mòbils lesúltimes en arribar al panorama del magnetisme han permès, però, explicar el comportament dels imants, aquests primers objectes magnètics coneguts des de l'antiguitat.
OrigenEl terme magnetisme té el seu origen en el nom que en l'època dels filòsofs grecs rebia una regió de l'Àsia Menor, llavors denominada Magnesia; hi abundava una pedra negra o pedra imant capaç d'atreure objectes de ferro i decomunicar per contacte un poder similar. Tot i que ja en el segle VI a. de C. es coneixia un cert nombre de fenòmens magnètics, el magnetisme com a disciplina no comença a desenvolupar-se fins més de vint segles després, quan l'experimentació es converteix en una eina essencial per al desenvolupament del coneixement científic. Gilbert (1544-1603), Ampère (1775-1836), Oersted (1777-1851), Faraday(1791-1867) i Maxwell (1831-1879), van investigar sobre les característiques dels fenòmens magnètics, aportant una descripció en forma de lleis.Els fenòmens magnètics havien estat durant molt de temps en la història de la ciència com independents dels elèctrics. Però l'avanç de l'electricitat d'una banda i del magnetisme de l'altra, preparar la síntesi de les dues parts de la física en una sola,l'electromagnetisme, que reuneix les relacions mútues existents entre els camps magnètics i els corrents elèctrics. Maxwell va ser el científic que va tancar aquest sistema de relacions en elaborar la seva teoria electromagnètica.
El magnetisme dels imantsL'estudi del comportament dels imants posa de manifest l'existència en qualsevol imant de dues zones extremes o pols on l'acció magnètica és mésintensa. Els pols magnètics d'un imant no són equivalents, com ho prova el fet que enfrontant dos imants idèntics s'observin atraccions o repulsions mútues segons s'aproximi el primer al segon per un o per un altre pol.Per distingir els dos pols d'un imant recte se'ls denomina pol nord i pol sud. Aquesta referència geogràfica està relacionada amb el fet que la Terra es comporti com un gran imant. Lesexperiències amb brúixoles indiquen que els pols de l'imant terrestre es troben propers als pols Sud i Nord geogràfics respectivament. Per aquest motiu, el pol de la brúixola que s'orienta aproximadament cap al Nord terrestre s'anomena pol Nord i l'oposat constitueix el pol Sud. Tal distinció entre pols magnètics es pot estendre a qualsevol tipus d'imants.Les experiències amb imants posen de manifestque pols del mateix tipus (NN i SS) es repel·leixen i pols de diferent tipus (NS i SN) s'atreuen. Aquesta característica del magnetisme dels imants ser explicada pels antics com la conseqüència d'una propietat més general de la naturalesa consistent en el que ells van anomenar la «atracció dels oposats».Una altra propietat característica del comportament dels imants consisteix en laimpossibilitat d'aïllar seus pols magnètics. Així, si es talla un imant recte en dues meitats es reprodueixen dos imants amb els seus pols nord i sud. I el mateix succeirà si es repeteix el procediment novament amb cada un d'ells. No és possible obtenir un imant amb un sol pol magnètic semblant a un cos carregat amb electricitat d'un sol signe. Aquesta experiència va ser efectuada per primera vegada perPeregrinus, savi francès que va viure sobre 1270 i a qui es deu el perfeccionament de la brúixola, així com una important aportació a l'estudi dels imants.
Característiques de les forces magnètiquesA diferència del que succeeix amb una barra d'ambre electritzada per fregament -la qual atreu cap a si tot tipus d'objectes amb la condició que siguin lleugers-, un imant ordinari només exerceix forces...