carne
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Publicado: 23 de mayo de 2013
Flujo del campo magnético. Ley de Ampère
El flujo del campo magnético se define de manera análoga al flujo del campo eléctrico.
Flujo del campo magnético
El flujo del campo magnéticoΦm a través de una superficie se define:
donde dS es un vector perpendicular a la superficie en cada punto.
Como las líneas del campo magnético son cerradas (no existen monopolos), el flujo a travésde cualquier superficie cerrada es nulo:
Por tanto, al contrario de lo que ocurría con la ley de Gauss, el flujo del campo magnético no puede emplearse para calcular campos magnéticos.
Leyde Ampère
La ley que nos permite calcular campos magnéticos a partir de las corrientes eléctricas es la Ley de Ampère. Fue descubierta por André - Marie Ampère en 1826 y se enuncia:
La integral delprimer miembro es la circulación o integral de línea del campo magnético a lo largo de una trayectoria cerrada, y:
μ0 es la permeabilidad del vacío
dl es un vector tangente a la trayectoria elegidaen cada punto
IT es la corriente neta que atraviesa la superficie delimitada por la trayectoria, y será positiva o negativa según el sentido con el que atraviese a la superficie.
Campo magnéticocreado por un hilo infinito
Como aplicación de la ley de Ampère, a continuación se calcula el campo creado por un hilo infinito por el que circula una corriente I a una distancia r del mismo. Laslíneas del campo magnético tendrán el sentido dado por la regla de la mano derecha para la expresión general del campo creado por una corriente, por lo que sus líneas de campo serán circunferenciascentradas en el hilo, como se muestra en la parte izquierda de la siguiente figura.
Para aplicar la ley de Ampère se utiliza por tanto una circunferencia centrada en el hilo de radio r. Los vectores ydl son paralelos en todos los puntos de la misma, y el módulo del campo es el mismo en todos los puntos de la trayectoria. La integral de línea queda:
Empleando la ley de Ampère puede...
El flujo del campo magnético se define de manera análoga al flujo del campo eléctrico.
Flujo del campo magnético
El flujo del campo magnéticoΦm a través de una superficie se define:
donde dS es un vector perpendicular a la superficie en cada punto.
Como las líneas del campo magnético son cerradas (no existen monopolos), el flujo a travésde cualquier superficie cerrada es nulo:
Por tanto, al contrario de lo que ocurría con la ley de Gauss, el flujo del campo magnético no puede emplearse para calcular campos magnéticos.
Leyde Ampère
La ley que nos permite calcular campos magnéticos a partir de las corrientes eléctricas es la Ley de Ampère. Fue descubierta por André - Marie Ampère en 1826 y se enuncia:
La integral delprimer miembro es la circulación o integral de línea del campo magnético a lo largo de una trayectoria cerrada, y:
μ0 es la permeabilidad del vacío
dl es un vector tangente a la trayectoria elegidaen cada punto
IT es la corriente neta que atraviesa la superficie delimitada por la trayectoria, y será positiva o negativa según el sentido con el que atraviese a la superficie.
Campo magnéticocreado por un hilo infinito
Como aplicación de la ley de Ampère, a continuación se calcula el campo creado por un hilo infinito por el que circula una corriente I a una distancia r del mismo. Laslíneas del campo magnético tendrán el sentido dado por la regla de la mano derecha para la expresión general del campo creado por una corriente, por lo que sus líneas de campo serán circunferenciascentradas en el hilo, como se muestra en la parte izquierda de la siguiente figura.
Para aplicar la ley de Ampère se utiliza por tanto una circunferencia centrada en el hilo de radio r. Los vectores ydl son paralelos en todos los puntos de la misma, y el módulo del campo es el mismo en todos los puntos de la trayectoria. La integral de línea queda:
Empleando la ley de Ampère puede...
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