Electromagnetismo

esquema

Imanes.
Magnetismo.
Propiedades de los imanes.
Campo magnético
Experimento de OERSTED.
Electromagnetismo.
Espectros magnéticos.
Fuerza magnética sobre una corriente eléctrica.
Ley de amper.
Corriente rectilínea paralela.
El amperio.
Solenoide.
Ley de Biot-Savart.
Intensidad del campo magnético en el centro de una esfera y en un ponto de su eje.desarrollo
Imanes.
Un imán es un cuerpo o dispositivo con un campo magnético (que atrae o repele otro imán) significativo, de forma que tiende a juntarse con otros imanes (por ejemplo, con campo magnético terrestre).
Magnetismo.
El termino magnetismo tiene su origen en el nombre de una región del Asia Menor que en el siglo VI (A.de C) se denominaba magnesia. En esta región existía una piedranegra que hoy conocemos como piedra imán o magnetita (oxido ferroso o férrico) que es capaz de atraer otros metales como el hierro, el acero, el cobalto y el níquel. A esta propiedad de atracción se le ha dado el nombre de magnetismo y los minerales que poseen dicha propiedad el nombre de imanes.
La magnetita es un imán natural. Los imanes construidos por el hombre se llaman imanes artificialesy se obtienen frotando una barra de hierro o de acero con un imán natural, o por métodos eléctricos. Si en la construcción de un imán artificial se utiliza el hierro, la propiedad magnética se pierde rápidamente, pero si se utiliza acero, la propiedad magnética se conserva. Los imanes del primer grupo se llaman temporales, y los del segundo, permanentes.
Propiedades de los imanes.
Si seintroduce un imán recto dentro de una caja con limaduras de hierro o tachuelas, estas se adhieren en mayor cantidad en los extremos, quedando prácticamente sin limaduras la parte central. Las regiones de máxima atracción de denominan polos magnéticos del imán.
Un imán recto suspendido de un hilo de tal manera que pueda girar libremente en un plano horizontal, se orienta aproximadamente en direcciónnorte-sur geográfica. El extremo que apunta hacia el norte geográfico se llama polo norte(N), y el otro extremo, polo sur(S).
Es imposible aislar dos polos magnéticos, pues si se corta un imán recto en dos mitades se reproduce otros dos imanes con sus respectivos polos norte y sur.

Campo magnético.
Hemos dicho que un imán recto que puede girar libremente en un plano horizontal se orientaaproximadamente en la dirección Norte-Sur geográfica. En consecuencia, si un imán en las condiciones citadas se coloca en una determinada región del espacio y cambia de posición, orientándose en otra dirección, esto indica que sobre el imán actúa una fuerza y, por consiguiente, se ha realizado una interacción. Decimos entonces que en la región del espacio donde esta situado el imán existe un campomagnético. La dirección del campo magnético es la del eje longitudinal del imán, el sentido, el que va dirigido del polo sur (S) al polo Norte (N).
Experimento de OERSTED.
A pesar de la similitud entre los fenómenos eléctricos y magnéticos, estos fueron considerados como independientes durante varios siglos, hasta que un día de 1819 el físico danés Christian Oersted, al finalizar una clasepractica en la Universidad de Openhague observó que al acercar una aguja imantada a un alambre por el que circulaba una corriente eléctrica, la aguja imantada efectuaba una gran oscilación. Una reproducción del experimento realizado por Oersted se muestra en la (Fig 137). Por encima de una brújula (aguja imantada) y paralelamente a ella se coloca un alambre recto, cuyos extremos van conectados a unafuente de corriente continua. (Fig 137a). Si en el circuito intercalamos un interruptor S podrá observarse que mientras el circuito esta abierto (Fig 137a) no circula corriente y la aguja imantada se mantiene paralela al alambre. Al cerrarse el circuito con el interruptor (Fig 137b), pasa una corriente de intensidad i por el alambre y la aguja gira un cierto ángulo. Si se invierte el sentado de la...