Analisis de magnetismo

ANALISIS DEL MAGNETISMO

Tipos de imanes
Los imanes pueden ser: naturales o artificales, o bien, permanentes o temporales.
Un imán natural es un mineral con propiedades magnéticas.
Un imán artificial es un cuerpo de material ferromagnético al que se ha comunicado la propiedad del magnetismo
Un imán permanente está fabricado en acero imanado
Un imán temporal, pierde sus propiedades una vezque cesa la causa que provoca el magnetismo.
Un electroimán es una bobina (en el caso mínimo, una espira) por la cual circula corriente eléctrica.

Inseparabilidad de los polos magneticos
De lo visto hasta el momento se puede afirmar que un imán tiene como mínimo dos polos (N y S). Si este imán es dividido en dos partes tendremos dos ima- nes, cada uno con dos polos (N y S), si una de laspartes la volvemos a dividir, tendremos nuevamen- te otros dos imanes, cada uno con dos polos (N y S) y así sucesivamente si seguimos divi- diendo, de mane- ra que nunca con- seguiremos obte- ner un imán de un solo polo (mono- magnético).

Fuerza entre polos magneticos

Tanto si se trata de un tipo de imán como de otro, la máxima fuerza de atracción se halla en sus extremos, llamados polos. Unimán consta de dos polos, denominados polo norte y polo sur, o, alternativamente, polo positivo y polo negativo. Los polos iguales se repelen y los polos distintos se atraen. No existen polos aislados (monopolo magnético), y por lo tanto, si un imán se rompe en dos partes, se forman dos nuevos imanes, cada uno con su polo norte y su polo sur, aunque la fuerza de atracción del imán disminuye.
Entreambos polos se crean líneas de fuerza, siendo estas líneas cerradas, por lo que en el interior del imán también van de un polo al otro. Como se muestra en la figura, pueden ser visualizadas esparciendo limaduras de hierro sobre una cartulina situada encima de una barra imantada; golpeando suavemente la cartulina, las limaduras se orientan en la dirección de las líneas de fuerza.

Campo magneticoEl campo magnético es una región del espacio en la cual una carga eléctrica puntual de valor que se desplaza a una velocidad \mathbf{v}, sufre los efectos de una fuerza que es perpendicular y proporcional tanto a la velocidad como al campo. Así, dicha carga percibirá una fuerza descrita con la siguiente igualdad.
F=vq X B
donde F es la fuerza, v es la velocidad y B el campo magnético, tambiénllamado inducción magnética y densidad de flujo magnético. (Nótese que tanto F como v y B son magnitudes vectoriales y el producto vectorial tiene como resultante un vector perpendicular tanto a v como a B). El módulo de la fuerza resultante será
|F|=|v|q|X|B|.sin0
La existencia de un campo magnético se pone de relieve gracias a la propiedad localizada en el espacio de orientar unmagnetómetro (laminilla de acero imantado que puede girar libremente). La aguja de una brújula, que evidencia la existencia del campo magnético terrestre, puede ser considerada un magnetómetro.

Magnetismo terrestre
La existencia del campo magnético de la Tierra es conocida desde muy antiguo, por sus aplicaciones a la navegación a través de la brújula. En el año 1600, el físico inglés de la corte deIsabel I, William Gilbert, publicó la obra titulada De magnete, considerada como el primer tratado de magnetismo. Gilbert talló un imán en forma de bola y estudió la distribución del campo magnético en su superficie.
Encontró que la inclinación del campo en este imán esférico coincidía con lo que se sabía acerca de la distribución del campo terrestre. De este experimento concluyó que la Tierra era ungigantesco imán esférico. Posteriormente, los estudiosos del geomagnetismo observaron que, tomando en cuenta la declinación, la mejor representación del campo terrestre sería un imán esférico cuyo eje de rotación estuviera desviado unos 110 del eje geográfico de la Tierra.
Densidad de flujo
La densidad de flujo magnético en una región de un campo magnético es el número de líneas de flujo...