CampoMagnetico

INTERACCIÓN ELECTROMAGNÉTICA

IES La Magdalena.
Avilés. Asturias

CAMPO MAGNÉTICO

Desde muy antiguo es conocida la curiosa propiedad del imán natural o magnetita
integrado, fundamentalmente, por Fe3O4) de atraer pequeños trozos de hierro o acero.

(1)

(mineral de hierro

Posteriormente se observó que algunos metales, particularmente el hierro y el acero, podían transformarse
en imanesobteniéndose de esta manera los imanes artificiales.
Del estudio de los imanes, y de su efecto asociado, el magnetismo, podemos extraer algunos datos
importantes:
• El efecto atractivo es máximo en los extremos de imán, en las zonas denominadas polos, y nula en
la parte media,o zona denominada como línea neutra. Esta afirmación es fácilmente comprobable
espolvoreando limaduras de hierro directamente sobreel imán.
• El propio planeta Tierra se comporta como un gigantesco imán, ya que una aguja imantada que
(2)
pueda girar libremente se orienta en la dirección Norte-Sur (aproximadamente) . Por esta razón el
polo del imán que apunta hacia el Norte geográfico se le da el nombre de polo norte (N) y polo sur
(S) al contrario.
• Si enfrentamos polos del mismo nombre se repelen y si son de nombre distintose atraen.
• Es imposible obtener polos magnéticos aislados. No existen partículas fundamentales (tal y
como sucede en el caso de la carga eléctrica) a las que puedan asociárseles un tipo de
magnetismo N o S. Los cuerpos magnetizados siempre presentan ambos polos.
Un imán (de forma similar a lo que ocurre con una masa o una carga eléctrica) produce
una alteración de las propiedades del medio quelo rodea, de forma tal que si se coloca
otro imán en sus proximidades, éste "siente" una acción (fuerza). Podemos entonces decir
que origina un campo magnético (B).
.
• El campo magnético se puede visualizar espolvoreando limaduras de hierro sobre un papel
situado sobre un imán u observando la orientación adquirida por una aguja imantada situada en
sus proximidades. De estas experienciasconcluiremos que:
Las líneas de campo son cerradas.
Salen del polo N y entran por el S.

N

N

S

S
La orientación de una aguja imantada en las
proximidades de un imán nos suministra
información acerca de la forma de las líneas
del campo magnético.

(1 )

El nombre proviene de Magnesia (actual Turquía asiática) donde el mineral era muy abundante.

(2 )

La aguja imantada no apunta exactamente al Nortegeográfico, ya que existe una desviación entre este
punto y el denominado norte magnético que se conoce como declinación magnética. La declinación varía,
0
entre otras cosas, con la latitud. Para Avilés (Asturias) la declinación magnética vale 2 28 ' W, lo que
0
significa que una brújula apunta 2 28 ' a la izquierda del Norte (geográfico).

1

Física 2º Bachillerato. IES La Magdalena. Avilés. AsturiasCampo magnético

Campo magnético y cargas
Si introducimos una carga eléctrica en el seno de un campo magnético no se detecta acción alguna del
campo sobre la carga, pero si ésta se mueve en una dirección que no coincida con la del campo
magnético, su trayectoria se curva evidenciando la acción de una fuerza perpendicular a la dirección de la
velocidad.
La fuerza ejercida sobre una carga enmovimiento en el seno de un campo magnético es proporcional a la
carga, a su velocidad y a la intensidad del campo magnético (a veces llamado inducción magnética), B. El
vector fuerza viene dado por la expresión:
Velocidad con que se
desplaza la carga
Valor del campo magnético
Fuerza ejercida
sobre la carga por
el campo
magnético (fuerza
de Lorentz)

(

r
r r
F = q v ∧B

El producto vectorial de dosvectores es un vector definido
de la forma siguiente:

)

Módulo: producto del módulo
de ambos vectores por el seno
del ángulo que forman.

Producto vectorial

Valor de la carga

Dirección: perpendicular al
plano definido por ambos
vectores.
El módulo de la fuerza viene dado
por: F = q v B sen α , donde α es el
ángulo formado por el vector campo
magnético y la velocidad de la carga.
Esto...