La fuerza magnetica

INTITUTO EDUCATIVO “MILCIADES CANTILLO COSTA”






FUERZAS MAGNETICAS SOBRE CONDUCTORES CON CORRIENTE ELECTRICA








LIC. FERNANDO CHINCHILLA







CERVANTES ARRIETA LUIS FERNANDO
FLOREZ CASTILLO ANDERSON
LIÑAN OCHOA VICTOR JOSE
VEGA WILCHES BRAIN








VALLEDUPAR –CESAR
2012
11°02

INTRODUCCION

El magnetismo es uno de los aspectosdel 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.
Si bien algunos efectos magnéticos han sido conocidos desde la antigüedad, como por ejemplo el poder de atracción que sobre el hierro ejerce lamagnetita, no fue sino hasta el siglo XIX cuando la relación entre la electricidad y el magnetismo quedó patente, pasando ambos campos de ser diferenciados a formar el cuerpo de lo que se conoce como electromagnetismo.
















Fuerza magnética
La fuerza magnética es la parte de la fuerza electromagnética total o fuerza de Lorentz que mide un observador sobre una distribución decargas en movimiento. 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.
Las fuerzas magnéticas entre imanes y/o electroimanes es un efecto residual de la fuerza magnética entre cargas en movimiento. Esto sucede porque en el interior de los imanes convencionalesexisten microcorrientes que macroscópicamente dan lugar a líneas de campo magnético cerradas que salen del material y vuelven a entrar en él. Los puntos de entrada forman un polo y los de salida el otro polo.
[editar]Fuerza magnética sobre un conductor
Un conductor es un hilo o alambre por el cual circula una corriente eléctrica. Una corriente eléctrica es un conjunto de cargas eléctricas enmovimiento. Ya que un campo magnético ejerce una fuerza lateral sobre una carga en movimiento, es de esperar que la resultante de las fuerza sobre cada carga resulte en una fuerza lateral sobre un alambre por el que circula una corriente eléctrica.

Conductor rectilíneo


En la figura se muestra un tramo de alambre de longitud  que lleva una corriente  y que está colocado en un campomagnético  Para simplificar se ha orientado elvector densidad de corriente  de tal manera que sea perpendicular a .
La corriente  en un conductor rectilíneo es transportada por electrones libres, siendo  el número de estos electrones por unidad de volumen del alambre. La magnitud de la fuerza media que obra en uno de estos electrones está dada por;

por ser  y siendo  la velocidad de arrastre: . Por lo tanto,La longitud  del conductor contiene  electrones libres, siendo  el volumen de la sección de conductor de sección transversal  que se está considerando. La fuerza total sobre los electrones libres en el conductor y, por consiguiente, en el conductor mismo, es:

Ya que  es la corriente  en el conductor, se tiene:

Las cargas negativas que se mueven hacia la derecha en el conductor equivalen acargas positivas moviéndose hacia la izquierda, esto es, en la dirección de la flecha verde. Para una de estas cargas positivas, la velocidad apuntaría hacia la izquierda y la fuerza sobre el conductor  apunta hacia arriba saliendo del plano de la figura. Esta misma conclusión se deduce si se consideran los portadores de carga negativos reales para los cuales  apunta hacia la derecha, pero  tienesigno negativo. Así pues, midiendo la fuerza magnética lateral que obra sobre un conductor con corriente y colocado en un campo magnético, no es posible saber si los portadores de corriente son cargas negativas moviéndose en una dirección o cargas positivas que se mueven en dirección opuesta.
La ecuación anterior es válida solamente si el conductor es perpendicular a . Es posible expresar...