Leyes

UNIVERSIDAD AUTONOMA DE COLOMBIA
FACULTAD DE INGENIERIA
DEPARTAMENTO DE CIENCIAS NATURALES Y
EXACTAS
SECCION DE FISICA
ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO
LUIS FELIPE MILLAN BUITRAGO
Luis F Millán B

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Leyes de Biot-Savart, Ampere

Luis F Millán B

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9.1
Unidad
Introducción
IX
9.2 Objetivo General
9.3 Objetivos Específicos
9.4 Ley de Biot-Savart para unelemento de
corriente
9.5 Ley de Ampere
9.6 Flujo magnético
9.7 Naturaleza solenoidal
del vector campo magnético
9.8 Auto evaluación
9.9 Solucionarlo

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En
9.1 este
Introducción
capitulo seguiremos describiendo las maneras en
que se producen campos magnéticos, aprenderemos la
ley de Ampere, así como, la ley de Biot y Savart, que
describen los campos magnéticosque producen cargas en
movimiento, o simplemente la corriente eléctrica.

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Emplear
9.2 Objetivo
y utilizar
generalde forma lógica las leyes de BiotSavart para determinar el campo magnético debido a una
distribución de corriente y la ley Ampere para calcular el
campo magnético producido por un sistema simétrico..

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U. AUTONOMA DE COLOMBIAFamiliarizar
9.3 Objetivos específicos
al estudiante con el tratamiento y
determinación de campos magnéticos en solenoides y
toroides.
Dotar al alumno de los principios básicos con el fin que
elabore diagramas de las líneas del campo magnético para
un conductor largo, una espira circular de corriente, un
solenoide, etc.

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Biot, Jean
JeanBaptiste
Baptiste(1774-1862), matemático, físico y
astrónomo francés, nacido en París. Profesor de física en
el Collège de France en 1800, fue elegido miembro de la
Academia de Ciencias a la edad de 29 años. Biot es
conocido, sobre todo, por sus estudios sobre la rotación
del plano de la luz polarizada a medida que ésta se
transmite por una solución líquida. Fue el primero en
utilizar el polarímetro para determinarla naturaleza y la
cantidad de azúcares en una solución. Formuló también,
junto con el físico francés Félix Savart, la ley de BiotSavart que da la intensidad del campo magnético creado
por una corriente eléctrica.
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Biot
Ley de
y Biot
Savart,
y Savart
Ley de, ley que permite hallar el campo
magnético producido por una corriente eléctrica
estacionaria. Apartir de esta ley se obtuvo el campo
magnético debido a una carga móvil.
Los físicos franceses Jean Baptiste Biot y Félix Savart
hallaron la relación que existe entre la intensidad de una
corriente rectilínea e indefinida y el campo magnético
creado por ella a una distancia r. Demostraron que el
módulo del campo magnético, B, es directamente
proporcional a la intensidad de la corriente einversamente proporcional a la distancia r: B = o I / 2r
donde µ0 es la permeabilidad magnética del vacío y tiene
un valor de 4· 10-7 weber/amperio·metro."
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Consideremos
9.4 Ley de Biot-Savart
un conductor
para
queelemento
lleva unadecorriente
corrienteI y que
I un
genera un campodB
magnético B.
p

^r

r

ds







Para
tal de
efecto
punto Pque
que si
se unencuentra
La ley
Biotescogemos
y Savart un
establece
alambrea
una
distancia
r de un elemento
de corrientedBI
conduce
una corriente
estable I, cualquiera
el campo magnético
dS
genera
un elemento
de elemento
campo dBde
en alambre
ese punto.
en yunque
punto
P asociado
a un
dS
tiene las siguientes propiedades.
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El vector dB es perpendicular tanto al vector IdScomo al
vector unitario ^
r
dB

^r

IdS



La magnitud de dB es inversamente proporcional a r2, donde
r es la distancia del elemento IdS a P
La magnitud de dB es proporcional a I y a la longitud dS del
elemento
La magnitud de dB es proporcional a sen donde es el
ángulo entre los vectores IdS y^r.
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La ley de Biot y Savart puede resumirse
dB = km...