magnetismo

Colegio Adventista
Subsector Física
Arica

Magnetismo

Profesor: Ignacio Espinoza Braz

Magnetismo
Es una propiedad que poseen algunas sustancias de

atraer hacia ellas objetos que contengan hierro en su
composición. A estas sustancias se les conoce como
Imanes.

Imanes y Polos
 Los imanes están formados por dos polos: un polo norte y otro sur. Una

de las propiedades importantes de losimanes es que si acercamos, dos
imanes distintos, observamos que “polos de igual tipo se repelen y que
polos de diferente tipo se atraen”

 Un imán crea un campo magnético a su alrededor, que se detecta por la

aparición de fuerzas magnéticas, y que se puede representar mediante
líneas de campo magnético o de fuerza magnética; concepto acuñado
en 1831 por Faraday.

Es importante notar que no existenlos monopolos

magnéticos, como lo constató De Maricourt: “Al separar
un imán en dos, siempre resultan dos nuevos imanes,
con dos polos cada uno”.
N
N
N S

N S

S

S
N S

N S

N S

N

S

N S

N S

N S

El campo magnético se mide en cada punto mediante el

vector intensidad de campo magnético (B), que es
tangente a las líneas de campo magnético.

En el exterior del imán, cada línea se orientadesde el polo
norte al polo sur.

 A diferencia de las líneas de campo eléctrico, las líneas de campo

magnético son cerradas y no se interrumpen en la superficie del
imán.
 El vector de campo magnético en cada punto del espacio es
tangente a la línea de campo que pasa por ese punto.
 La cantidad de líneas por unidad de área en la vecindad de un punto,
es proporcional a la intensidad del campo endicho punto.
 La líneas nunca se intersectan ni se cruzan en ningún punto del
espacio.

Características del Campo Magnético
r
El campo magnético se simboliza por el vector B , el cual
tiene: magnitud, sentido y dirección.
Los experimentos muestran que el campo magnético no
ejerce fuerzas sobre cargas en reposo, sin embargo, las
cargas que se mueven a través de un campo magnético
experimentanuna fuerza magnética.

Para describir las propiedades del campo magnético, se

utiliza la fuerza magnética ejercida sobre una carga
positiva q, moviéndose con velocidad r perpendicular
al campo magnético r. La magnitudv de la fuerza
B
magnética es:

FMagnética  qvB
Con esta relación, podemos calcular el campo
magnético:

B

FMagnética
qv

 N 
 FMagnética
C
 B  
   m    Tesla qv 



 s

Si la carga no se mueve de manera perpendicular, sino

con un ángulo cualquiera. Estas observaciones se
resumen en una sola ecuación escribiendo la fuerza
magnética, que es un vector como vemos a continuación:

Luego, la magnitud de la fuerza magnética es:

F  qvB sin 

Cuando la partícula se mueve en una región en la que

hay un campo magnético y un campo eléctrico, lafuerza total sobre ella es la suma de la fuerza eléctrica
y la fuerza magnética. Esto es:

F  q  E  vB sin  
La expresión anterior se conoce como fuerza de
Lorentz, llamada así debido a que fue identificada por
primera vez por Hendrik Lorentz.

Regla de la Mano Izquierda
 “La regla de la mano izquierda”

de Fleming indica la relación
entre el sentido y la dirección de
la velocidad de lapartícula
positiva , del campo r y de la
r
fuerza magnética
v
r. B

F

Convención para representar el Campo Magnético
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X

Saliendo de la Página

•

Cuando una partícula cargada en presencia de un campo
magnético uniforme, experimenta una fuerza
magnética que la obliga a desarrollar un movimiento
de trayectoria circular.

Trayectoria descrita por una partícula cargada
al ingresar aun campo magnético
 Una partícula de masa m y carga q se mueve al interior de un

campo magnético B, con una velocidad v perpendicular al
vector campo magnético. Esta partícula describe una
trayectoria circular de radio r debido a la fuerza magnética que
actúa como fuerza centrípeta; es decir:

v2
m  qvB
 Si despejamos r, vemos que rel valor del radio de la trayectoria

circular descrita...