campo magnetico

2º Bachillerato
Tema: Campo Magnético

CAMPO ELECTROMAGNÉTICO
Magnetismo
1.

EVIDENCIAS EXPERIMENTALES - FUERZAS ENTRE IMANES

Conocida desde la antigüedad la existencia de la piedra imán (Fe3O4) Magnetita y sus propiedades fue Coulomb
el primero en formular una ley para el magnetismo análoga a la del campo eléctrico.

F = Km

p p′
r2

Donde p y p’ son las cargas magnéticas delimán que están prácticamente concentradas en sus extremos, como
se puede ver la situación es similar al campo eléctrico salvo por la diferencia de que los polos magnéticos son
inseparables.
Se puede definir por tanto una Intensidad del Campo Magnético B (Inducción Magnética) que será:

r
r F
pr
B = = Km 3 r
p′
r
Las unidades de B son la Tesla (T) que se define como la intensidad de uncampo que produce una fuerza de un
Newton sobre una carga de un culombio que se mueve perpendicularmente al campo con una velocidad de un
metro por segundo. (Esta definición se justificará mas adelante)

EXPERIENCIA DE OERSTED
Oersted observo que si situábamos una brújula en la proximidad de un conductor por el que puede circular
corriente y paralela a él, al cerrar el circuito la aguja giraba90º.
De ello dedujo que una corriente eléctrica origina un campo magnético perpendicular a la corriente
Esta experiencia fue trascendental y dio origen al estudio del electromagnetismo.
De forma inmediata se empezó a estudiar la relación entre las cargas eléctricas en movimiento y la producción
de Campos magnéticos., en ello resultó de trascendental importancia la Ley de Biot y Savart y susconsecuencias que pasamos a desarrollar.

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2.LEY DE BIOT Y SAVART – CAMPO CREADO POR UNA CORRIENTE RECTILINEA
Una corriente eléctrica I crea un campo magnético de valor:

B=μ

I

μ

2π r

Permeabilidad magnética del medio, para el caso del vacío

μ0 = 4 π 107
I

El sentido de las líneas de campo B vendrá dado por la regla de la manoderecha o regla del sacacorchos.
El campo para representarlo en el plano de utilizan puntos si las líneas entran en el
plano del papel y cruces si salen

x
x
x
x
x
x

x
x
x
x
x
x

x
x
x
x
x
x

x
x
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x
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x

x
x
x
x
x
x

I
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..
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3. CAMPO CREADO POR UNA CORRIENTE CIRCULAR
Cuando la corriente circula por una espira el valor del campo magnético en el centro de la espira es:

B=μ

I
2r

El sentido de las líneas de campo vendrá dado por la regla del sacacorchos, si la corriente gira en el sentido de
las agujas del reloj será un polo Sur, y Norte en sentido contrario.
Cuando la corriente circula unconjunto de espiras es decir un Solenoide el valor del campo magnético en el
interior del solenoide es:

B=μ

N
I
l

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4. FUERZAS ENTRE CORRIENTES “Ley de Ampere”
Ampere estudio de forma experimental la acción entre dos elementos de corriente y obtuvo lo siguiente.
La fuerza de interacción entre dos elementos infinitesimales de corriente es:
9
9
99

Directamente proporcional al producto de las intensidades I1 I2
Directamente proporcional a su longitud dl1 dl2
Inversamente proporcional al cuadrado de las distancias que las separan
Directamente proporcional a una función del ángulo (cos) que forman las corrientes entre si.

5. ACCIÓN DE UN CAMPO MAGNÉTICO UNIFORME SOBRE UNA CARGA MÓVIL “Fuerza de Lorentz”
Si consideramos unapartícula de carga q que se mueve con velocidad
fuerza

r
F que actúa sobre la partícula será:

r
r
v en un campo magnético de intensidad B la

9
9
9

Directamente proporcional al valor de la carga q
Directamente proporcional al módulo de la velocidad v
Directamente proporcional al módulo de la intensidad del campo magnético B

9
9

Perpendicular a los vectores B y v , es decir...