clase









7) Campo Magnético. Ley de Ampere

























7.1) Interacción de campos magnéticos

i) Conocimiento histórico de la IM

IE  25s  1ra en desarrollarse
IM  42s  después

IE  q
IM  I

IM:
Magnetita {FeO, Fe2O3}














Tierra:




















Deacuerdo a esta analogía con los polos geográficos, PG, se renombran los extremos de las barras de magnetita como PN magnético (PMN  PN) y PS magnético ( PSM  PS)

ii) Experimentos importantes


j) HC Oersted, 1820



No se tiene certeza del montaje experimental usado por Oersted, es más, el experimento hipotético es extremadamente sensible.


jj) Polaridad de la “I”

circulación





iii) ¿Cómo debe ser la fuerza que representa a esta interacción magnética?







Los cambios en el espacio producidos por la distribución de serán descritos por un campo magnético,, asociado a una fuerza magnética, , mediante la siguiente ecuación:






En adelante toda distribución de I estaría enlazada a un campoiv) Generalización de la fuerza para una distribución de Is










Obteniendo la ecuación de fuerza para corrientes filiformes,















Si C=D:











v) Torque sobre una I























7.2) Ley de Biot y Savart






Esta ley permite conocer el campopartiendo de una ecuación empírica para la fuerza magnética entre circuitos de Is,













Comparando…





















0 : permeabilidad magnética del vacío
















Ejercicio: Calcule el B debido a la línea de I,








Recordando…



Introduciendo el vector y la integral,


Resulta,7,3) Líneas de inducción, LI

Sinteticemos las simetrías,






i) Definición de LI

Son líneas que describen la distribución del campo magnético debido a una distribución de corrientes I.


ii) Características de las LI


j) Son cerradas y con circulación.















jj) No se cruzan.


jjj) El tangente a las LI y orientadosegún su circulación.











jv) La distribución de las LI relacionadas con la uniformidad e intensidad de B .

k) La uniformidad de las LI de acuerdo a la uniformidad del.











kk) La densidad de LI vinculada a la .

















El conocimiento de las LI para las distribuciones de I permitirá obtener información valiosadel , lo que permitirá para distribuciones de I especiales,
simplificar la obtención de los .


Ejemplos de LI:

*LI: I filiforme







*LI: I planares




7,4) Ley circuital de Ampere

Esta ley establece la proporcionalidad entre la integral de línea del y la corriente encerrada por dicha línea. Esta línea es un circuito matemático, C,Ejercicio: Igual al ejercicio ultimo…







Como las I están asociadas a los , estas I deben de generalizarse para todas las superficies, de la siguiente forma,


I=IC + ID IC: I de conducción, I
ID: I de desplazamiento




Caso interesante:










Donde las ID están definidas por,



Con lo cual,

 I=IC + ID


Es la Ecuación circuital deAmpere- Maxwell




7,5) Energía magnética en el R3










Aplicaciones:

a) Problema ABP: “La Feria Escolar de Física”












































EN LA FERIA ESCOLAR DE FÍSICA

Pedro y José ajustan los últimos detalles de su exposición científica. Pedro ha fijado correctamente su banda de hule a cuatro soportes...