Ddiferentes Campos Magneticos

INSTITUTO TECNOLOGICO DE CIUDAD MADERO



ELECTRICIDAD OPTICA Y MAGANETISMO


TRABAJO A ENTREGAR: DIFERENTES FUENTES DE CAMPO MAGNETICO
* LEY DE AMPERE
* LEY DE LENZ
* LEY DE BIUT SAVART
* LEY DE GAUSS
* LEY DE FARADAY
MAESTRO: ROCHA MORALES MIGUEL
HORARIO: 12:00-1:00 PM

CD MADERO TAMPS28 DE NOVIEMBRE 2012

LEY DE AMPERE

Flujo del campo magnético. Ley de Ampere
El flujo del campo magnético se define de manera análoga al flujo del campo eléctrico.
Flujo del campo magnético
El flujo del campo magnético Φm a través de una superficie se define:
|
Donde: dS es un vector perpendicular a la superficie en cada punto.
|
Como las líneas delcampo magnético son cerradas (no existen monopolos), el flujo a través de cualquier superficie cerrada es nulo:
|
Por tanto, al contrario de lo que ocurría con la ley de Gauss, el flujo del campo magnético no puede emplearse para calcular campos magnéticos.
Ley de Ampère
La ley que nos permite calcular campos magnéticos a partir de las corrientes eléctricas es la Ley de Ampère. Fue descubiertapor André - Marie Ampère en 1826 y se enuncia:
|
La integral del primer miembro es la circulación o integral de línea del campo magnético a lo largo de una trayectoria cerrada, y:
* μ0 es la permeabilidad del vacío
* dl es un vector tangente a la trayectoria elegida en cada punto
* IT es la corriente neta que atraviesa la superficie delimitada por la trayectoria, y será positiva onegativa según el sentido con el que atraviese a la superficie.
Campo magnético creado por un hilo infinito
Como aplicación de la ley de Ampère, a continuación se calcula el campo creado por un hilo infinito por el que circula una corriente I a una distancia r del mismo. Las líneas del campo magnético tendrán el sentido dado por la regla de la mano derecha para la expresión general del campocreado por una corriente, por lo que sus líneas de campo serán circunferencias centradas en el hilo, como se muestra en la parte izquierda de la siguiente figura.
|
Para aplicar la ley de Ampère se utiliza por tanto una circunferencia centrada en el hilo de radio r. Los vectores y dl son paralelos en todos los puntos de la misma, y el módulo del campo es el mismo en todos los puntos de latrayectoria. La integral de línea queda:
|

|
Empleando la ley de Ampère puede calcularse el campo creado por distintos tipos de corriente. Dos ejemplos clásicos son el del toroide circular y el del solenoide ideal (*), cuyos campos se muestran en la siguiente tabla.
Toroide circular | Solenoide ideal* |
| |
| |
|
(*) Un solenoide ideal es una bobina de longitud grande cuyasespiras están muy juntas. En la expresión del campo magnético que crea, n es el número de espiras por unidad de longitud.
En física del magnetismo, la ley de Ampère, modelada por André-Marie Ampère en 1831,1 relaciona un campo magnético estático con la causa que la produce, es decir, una corriente eléctrica estacionaria. James Clerk Maxwell la corrigió posteriormente y ahora es una de las ecuaciones deMaxwell, formando parte del electromagnetismo de la física clásica.
La ley de Ampére explica, que la circulación de la intensidad del campo magnético en un contorno cerrado es igual a la corriente que lo recorre en ese contorno.
El campo magnético es un campo angular con forma circular, cuyas líneas encierran la corriente. La dirección del campo en un punto es tangencial al círculo que encierrala corriente.
El campo magnético disminuye inversamente con la distancia al conductor.

EJERCICIOS DE LA LEY DE AMPERE
Problemas de aplicación del teorema de Ampère

1.-Se tiene un flujo de 45microampere circulando cada 3ms (supongo q es milisegundo) por un material con una conductancia de 6*10^-5. Cuál es el trabajo eléctrico?
El trabajo es igual a la potencia por el tiempo
W = P.t...