Electromagnetismo

Liceo de Aplicación Depto de Física F.P.O/ E.M.G.

Apuntes y guía de ejercicios de Electromagnetismo ( I ) * Describen la interacción entre una corriente eléctrica y un imán . Efecto Oersted * Visualizan el campo magnético creado por una corriente eléctrica * Conocen y aplican reglas sencillas para describir y predecir la forma del campo magnético creado por una corriente eléctrica en: a) Unconductor rectilíneo b) Una espira c) Un solenoide

Aprendizajes esperados:

.- Campo Magnético: Análogamente al campo eléctrico, se denomina campo magnético a la región alrededor de un imán en la cual ocurre un efecto magnético. Su representación es hecha a través de líneas de campo o líneas de inducción, que son líneas imaginarias cerradas que salen del polo norte y entran por el polo sur . Enel interior del imán, las líneas de campo van del polo sur hacia el polo norte . Cada punto de un campo magnético es caracterizado por un vector B denominado vector inducción magnética o vector campo magnético, siempre tangente a las líneas de campo y en mismo sentido de ellas. Su intensidad será definida más adelante. Campo magnético uniforme Se dice que un campo magnético es uniforme cuando elvector campo magnético es constante en todos los puntos del campo. En ese caso, su representación es un conjunto de líneas paralelas igualmente separadas e igualmente orientadas . En el caso de que el vector campo magnético sea variable, el campo se denomina no uniforme y su representación es un conjunto de líneas cuya densidad es variable . Campo magnético creado por corrientes eléctricasIntroducción A inicios del siglo XIX, se descubrió la relación existente entre los fenómenos eléctricos y magnéticos . Experimentalmente, en 1820, el físico dinamarqués Hans C Oersted, verifico que la corriente eléctrica crea a su alrededor un campo magnético.

Oersted monto un circuito, manteniendo un tramo del conductor estirado en la dirección norte-sur , colocando bien próximo y bajo ese tramo unabrújula. Verifico que, al cerrar el circuito, la aguja magnética de la brújula sufría un desvió y permanecía casi perpendicular al conductor , gracias al aumento de la corriente . Verifico además que, si el sentido de la corriente se invertía , la aguja también sufría una inversión en su sentido. De la experiencia, Oersted concluyo que: “ Una corriente eléctrica crea a su alrededor un campomagnético “
Cerrándose el circuito, la aguja sufre un desvió

cuándo el circuito está abierto la aguja queda paralela al conductor

_2_ Campo magnetico creado por un conductor rectilíneo El sentido de las líneas de campo magnético creado por una corriente eléctrica fue estudiado por Ampere, que estableció una regla para determinarlo, conocida como regla de la mano derecha . “Tome el conductor conla mano derecha, envolviéndolo con los dedos y manteniendo el pulgar apuntando en el sentido de la corriente. El sentido de las líneas de campo está dado por la indicación de los dedos que envuelven al conductor

Las líneas de campo son circulares y concéntricas al conductor por donde pasa la corriente eléctrica y están contenidas en un plano perpendicular al conductor

La dirección del vectormagnético B es siempre tangente a las líneas de campo en cada punto considerado y siempre en el mismo sentido de ellas Representa un vector (campo magnético, corriente, fuerza) perpendicular al plano de la hoja del papel y orientada hacia fuera, esto es, en posición de salida (aproximándose al observador Representa un vector perpendicular al plano de la hoja del papel y orientada hacia dentro,esto es en posición de entrada (alejándose del observador)

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La intensidad del vector campo magnético en cualquier punto del campo es proporcional a la intensidad de la corriente eléctrica que pasa por el cable e inversamente proporcional a la distancia de ese punto al cable. Su expresión matemática es: µ0 I Β = ---- --- ( Ley de Biot y Savart) 2π r

µ = 4π 10 -7 T m /A

_3_ La...