Electricidad y Magnetismo

UNIVERSIDAD AUTONOMA DE TAMAULIPAS
REYNOSA RODHE
ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO

ING. PETROLERO



William Gonzales De La Rosa
Martin Briones Medrano
Momento Magnético
En física, el momento magnético de un imán es una cantidad que determina la fuerza que el imán puede ejercer sobre las corrientes eléctricas y el par que un campo magnético ejerce sobre ellas. Un bucle de corrienteeléctrica, un imán de barra, un electrón, una molécula y un planeta, todos tienen momentos magnéticos. Tanto el momento magnético como el campo magnético pueden ser considerados como vectores con una magnitud y dirección. La dirección del momento magnético apunta del polo sur al polo norte del imán. El campo magnético producido por un imán es proporcional a su momento magnético.
Más precisamente, eltérmino momento magnético se refiere normalmente al momento dipolar magnético de un sistema, que produce el primer término en la expansión multipolar de un campo magnético en general. El dipolo que compone el campo magnético de un objeto es simétrico respecto a la dirección de su momento dipolar magnético, y disminuye con la inversa del cubo de la distancia del objeto.
En presencia de un campomagnético (inherentemente vectorial), el momento magnético se relaciona con el momento de fuerza de alineación de ambos vectores en el punto en el que se sitúa el elemento . El campo magnético es el B, denominado inducción magnética o densidad de flujo magnético.
La relación es:

Donde  es el momento de fuerza,  es el momento dipolar magnético, y  es el campo magnético. El alineamiento del momentodipolar magnético con el campo crea una diferencia en la energía potencial U:

Uno de los ejemplos más simples de momento dipolar magnético es el de una espira conductora de la electricidad, con intensidad I y área A, para el cual la magnitud es:

Fuerza de Lorentz
En física, la fuerza de Lorentz es la fuerza ejercida por el campo electromagnético que recibe una partícula cargada o una corrienteeléctrica.
Fuerza Clásica
Para una partícula sometida a un campo eléctrico combinado con un campo magnético, la fuerza electromagnética total o fuerza de Lorentz sobre esa partícula viene dada por:

donde  es la velocidad de la carga,  es el vector intensidad de campo eléctrico y  es el vector inducción magnética. La expresión anterior está relacionada con la fuerza de Laplace o fuerza sobre unhilo conductor por el que circula corriente:

donde  es la longitud del conductor,  es la intensidad de corriente y  la inducción magnética. A pesar de ser una consecuencia directa de ella, esta última expresión históricamente se encontró antes que la anterior, debido a que las corrientes eléctricas se manejaban antes de que estuviese claro si la carga eléctrica era un fluido continuo o estabaconstituida por pequeñas cargas discretas.
Forma Alternativa
Forma integral
Si los campos eléctrico  y magnético  no son modificados por la presencia de la densidad de carga eléctrica ρ y la densidad de corriente , y las dos últimas no son modificadas por dichos campos, la fuerza de Lorentz se puede expresar como:

Como en general esto no es cierto, la resolución de las fuerzas resultantesrequiere el uso de consideraciones energéticas y la resolución de ecuaciones diferenciales derivadas de las ecuaciones de Maxwell.


Forma tensorial
En teoría de la relatividad conviene escribir las leyes físicas en forma explícitamente tensorial. Eso implica que las magnitudes que se transforman vectorialmente como, por ejemplo, la velocidad o la densidad de corriente, deben ser representadaspor cuadrivectores. La fuerza de Lorentz escrita en forma explícitamente tensorial es:
 (expresión tensorial relativista)
Donde:
 son las componentes del cuadrivector fuerza.
 son las componentes del cuadrivelocidad.
 son las componentes del tensor de campo electromagnético cuyas componentes se relacionan con la parte eléctrica y magnética del campo así:



Ley De Inducción o Ley De...