Campo magnetico

CAMPO MAGNÉTICO
1. EL CAMPO MAGNETOSTÁTICO

RESUMEN
n n

n n n n

1. CAMPO MAGNÉTICO 2. FUERZA DE LORENTZ. MOVIMEINTO DE PARTÍCULAS EN UN CAMPO MAGNÉTICO 3. FUERZAS ENTRE CORRIENTES. 4.MOMENTO DIPOLAR 5. EFECTO HALL 6. IMANACIÓN: VECTOR H Y SUSCEPTIBILIDAD

1. Campo Magnético
n

n

Hace ~ 2500 años – Material encntrado en Magnesia (Turquía) que atrae piezas de hierro. S. XIII –Los imanes tienen dos polos à No hay monopolos magnéticos
– La tierra es un iman
n n

Norte ~Sur magnético Sur~ Norte magnético

– Se pueden orientar agujas ( brújula)

n

n

n

1819Primera relación entre carga en movimiento y magnetismo ( Oersted) Al mover un imán en una bobina se produce una corriente ( FaradayHenry) Unidad : el Tesla [T]
Tierra Imán fuerte Electroimán ~1E-4 T0.1-0.5 T 1-2 T

2. Fuerza de Lorentz
n

Movimiento de partículas en un campo magnético B à FUERZA DE LORENTZ

B y v paralelos

r r r Fm = qv × B

n

Dirección de la fuerza à ortogonal alplano formado por B y v.
F, v y B son vectores ortogonales

B yv formando un ángulo φ

B y v ortogonales

n

Trayectoria curva en campos B constantes

Fuerza magnética = fuerza centrípetamv qvB = R

2

qBR v= m
Velocidad constante

Frecuencia de ciclotrón

n

Aplicaciones
– – – –

v qB w= = R m
Campo que entra X Campo que sale

Ciclotrón: acelerador de partículasMagnetrón : hormo microondas Espectrómetro de masas Tubo de rayos catódicos.

2.1 Espectrómetro de masas
n

Zona 1: Campos E y B ortogonales. Selector de velocidades à Fe=Fm E

v=

n

Zona2: Campo B àTrayectoria curva Fe=Fc

B

n

Radio dependiente de la masa E2

v2 qB = m R

R=m

qB

3

3. Fuerza sobre un conductor
n

Por un conductor circulan cargas enmovimiento. Fuerza sobre el conductor

r r I = nqv ⋅ A

n

– Sobre un segmento recto de r r longitud l r

F = Il ×B

– Sobre un segmento infinitesimal r

r r d F = I dl × B

B es constante en dl...