Electricidad y Magnetismo

• Electricidad y Magnetismo

TEMA 1
CONCEPTOS Y LEYES FUNDAMENTALES DE
LA ELECTRICIDAD
Estructura de la materia

• El átomo

• Electrones de valencia
Son electrones que se encuentran en la órbita más
alejada del núcleo

• Clases de electricidad
 Electricidad estática
Es aquella que no se mueve respecto ala sustancia
determinada. Los electrones libres están separados de
sus átomos y no semueven en la superficie de los
materiales
Carga eléctrica (Q): cantidad de electricidad con que se
carga una sustancia. En culombios (C). En el S.I.

MAGNETISMO
• El magnetismo es la
propiedad de algunos
materiales de atraer
objetos de hierro y acero.
• Los imanes tienen polo
norte y polo sur.
• Los polos del mismo signo
se repelen, y de distinto
signo, se atraen
• El magnetismo de la Tierra
sepuede detectar con una
brújula, es decir, con una
aguja imantada que puede
girar libremente.

ELECTROMAGNETISMO
• Un electroimán es un imán que
funciona gracias a la corriente
eléctrica
• El magnetismo puede producir
electricidad:
• Al mover un imán cerca de un
cable o un cable entre dos imanes
aparece en este una corriente
eléctrica.
• Para la producción industrial de
electricidad se utilizangrandes
generadores electromagnéticos en
las centrales eléctricas.

Conceptos y leyes fundamentales del
electromagnetismo
•

Aguja colgada de un hilo. Los polos de la misma se orientan según
los polos de la tierra

•

Polos del mismo signo se repelen. Este fenómeno es debido a que
existen unas fuerzas llamadas electromagnéticas

Campo magnético
•

Líneas de fuerza magnéticas. Representan la forma delcampo
magnético. Salen del polo norte del imán, recorren el espacio
exterior y entran por el por el polo sur.

•

Polos del mismo signo se repelen y polos de signo contrario se
atraen.

Experiencia de coulomb
• Coulomb observo que, al acercar dos imanes por los
polos del mismo signo, aparece una fuerza de
repulsión que es directamente proporcional al
producto de las intensidades (m1 x m2) de suspolos
e inversamente proporcional al cuadrado de la
distancia (d) entre ambos

Permeabilidad magnética
•
•
•

Ferromagnéticos: Materiales que son capaces de concentrar
líneas de fuerza. Coef. de permeabilidad (µ >1). Ej.: Fe,Co, Ni.
No magnéticos o paramagnéticos: No concentran líneas de
fuerza. (µ =1). Ej.: Al
Diamagnéticos: Dispersan líneas de fuerza. (µ =1). Ej.: Cu, Cd,
Hg.

MAGNETISMO YELECTRICIDAD
Experiencia de Oerstedy Ampére
Alrededor de la corriente eléctrica se produce un estado
magnético que actúa sobre los imanes. Se observó que
colocando una aguja imantada (brújula) debajo de un conductor
con corriente existe una desviación del polo N en el sentido de la
corriente

Ley de Maxwell
•

Una corriente rectilinea crea un campo magnético circular en
un plano perpendicular alconductor, cuyas lineas de fuerza,
denominadas líneas de inducción, tienen el sentido de giro
definido por la ley del sacacorchos. La cooriente avanza
cuando el campo gira hacia la derecha.

•
•
•

H= Campo magnético
I= Intensidad
D= Distancia

Inducción Magnética
•

Al colocar un consductor por el que circula una corriente
electrica de intensidad (I) en un campo magnético uniforme,
aparece unafuerza (F)que tiende a desplazar el conductor en un
plano perpendicular a las líneas de inducción, cuyo sentido
viene determinado por la ley de la mano izquierda

•

La fuerza con que el campo tiende a desplazar el conductor,
depende de la longitud del cable (L), de la intensidad (I) y del
propio campo magnético, cuantificado por el vertor de
inducción (B)
F= K x B x I x L siendo F= 1 N , K=1 , L=1 m , I = 1A

Flujo de inducción
Se define flujo magnético o de inducción al producto escalar del
vector inducción por la superficie (Ф)

Campo magnético creado por un solenoide
•

•

Al hacer pasar una corriente por un solenoide, este crea un campo
magnético de tal forma que el flujo en su interior va del polo S al polo
N, y por el exterior del N al S.
Este flujo aumenta:
– Con el núimero de...