Magentismo

INTERACCIÓN MAGNÉTICA
1. INTRODUCCIÓN

Experimentos subsiguientes realizados por
Ampere y otros, demostraron que las
corrientes eléctricas atraen trozos de
limaduras de hierro, creando campos
magnéticos.

Se conoce el magnetismo desde el año 640
a.C. en la antigua Grecia, concretamente
en Magnesia, donde existían ciertas
piedras que atraían pequeños objetos de
hierro, hoy llamadasmagnetitas. También
existen pruebas de que en China se
conocía los fenómenos magnéticos desde
el año 2637 a.C.

Seis semanas después de la comunicación
de Oersted, dos investigadores: J.B. Biot y
Félix Savart, descubrieron también los
efectos magnéticos que crea una corriente
eléctrica, estudiando las fuerzas existentes
entre dos conductores por los que
circulaban corrientes eléctricas,llegando a
obtener una expresión que suministra el
campo magnético creado por un elemento
de corriente en un conductor. Tal expresión
es conocida hoy en día como ley de Biot y
Savart. A partir de esta fecha, podemos
decir que se inicia el estudio cuantitativo
del magnetismo, creándose un aparato
matemático para describir su teoría.

En 1269, Maricourt, es el primero en
introducir elconcepto de polo de un imán,
describiendo detalladamente la brújula en
navegación. Hacia esta fecha, numerosos
investigadores, habían ya descubierto que
todos los imanes, independientemente de
su forma, tienen dos polos: un polo norte y
un polo sur. Los polos de un mismo tipo se
repelen, mientras que polos de distinto tipo
se atraen. En la figura 1 se muestran las
líneas de campo de un imán.2. LEY DE BIOT Y SAVART
El campo magnético creado por una
corriente eléctrica (Fig.2), se calcula a partir
de la expresión integral, debida a Biot y
Savart, de la forma:

r µI
B= 0
4π

∫

rr
u t × ur
dl
r2

Fig.1: Líneas de fuerza del campo
magnético en un imán.

Una característica peculiar de los imanes
es que sus polos no pueden aislarse, es
decir, se encuentran siempreen pares. No
ocurre así con las cargas (positiva y
negativa). Muchos han sido los intentos,
por detectar la existencia del monopolo
magnético, pero hasta la fecha actual todos
los intentos han fracasado.

Fig.2: Elementos de la fórmula de Biot y Savart.

En 1600, Gilbert descubre la razón por la
cual la aguja de una brújula se orienta por
sí misma en una dirección definida: la tierraes un imán permanente. En 1.750, John
Michell estudia cuantitativamente las
fuerzas de atracción y repulsión entre polos
magnéticos. Sin embargo, la relación
cuantitativa
entre
magnetismo
y
electricidad, no se conoce hasta el siglo
XIX. Es Oersted el primero en descubrir
que una corriente eléctrica desvía la aguja
de una brújula, comunicando dicho
resultado el 18 de septiembre de 1820.siendo:
• µo, la constante de permeabilidad
magnética del medio (generalmente el
-7
2
vacío), cuyo valor es 4π 10 N/A .
• i, la intensidad de corriente eléctrica,
medida en el SI en Amperios (A).
• ut, es un vector unitario tangente al
elemento de corriente dl, con el mismo
sentido que el de la corriente eléctrica.
• ur, es un vector unitario dirigido desde
el elemento de corrientehasta el punto
donde se calcula el campo magnético.

1

•
•

corriente eléctrica, los dedos curvados
señalan el sentido de giro del campo
magnético sobre la línea de campo...”

r, es la distancia desde el elemento de
corriente hasta el punto donde se
calcula el campo magnético.
dl, es un diferencial de longitud tomado
sobre el hilo conductor que transporta
la corriente eléctrica.El campo magnético es tangente a la línea
de campo, girando sobre la misma, según
el sentido que determina la regla de la
mano derecha. En el SI la unidad de campo
magnético se denomina Tesla y se
simboliza así: T.

Generalmente, se obtiene por separado el
módulo y la dirección y sentido del campo.
Módulo del campo magnético
El módulo del campo magnético es:

r µI
B= 0
4π

∫...