Electronica

Ideas Fundamentales Orígenes

MAGNETISMO

CAMPO MAGNÉTICO
∙ Ideas fundamentales ∙ El origen de todos los campos magnéticos está, en última instancia, en  las cargas eléctricas EN MOVIMIENTO. Al igual que los campos gravitatorio y eléctrico, el campo magnético viene representado por LÍNEAS DE FUERZA. Sin embargo, hay una diferencia importante respecto a los demás campos y es que en elmagnético, tales líneas de fuerza SON CERRADAS, ya que NO existe un elemento aislado que las genere. Los ‘elementos’ generadores aparecen perfectamente localizadas en dos zonas del cuerpo que produce el campo y son denominados POLOS MAGNÉTICOS, que son inseparables (NO existen monopolos magnéticos y aunque algunas teorías Físicas pronostican su existencia, aún no se han encontrado).Polos magnéticos del mismo signo se repelen entre sí.  Los opuestos, se atraen.

CAMPO MAGNÉTICO B
• DEFINICIÓN: Indica la fuerza aplicada sobre una carga eléctrica en movimiento o bien fuerza magnética aplicada por cada unidad de carga en movimiento. • A partir de la definición anterior se deduce que la  expresión general para el campo magnético es:

F B= q⋅v

N 1 N/ A m = 1 Tesla (T) C m/s
1 Weber/m2= 1 (T) 1 Wb/ m2= 1 (T) 1T = 1 ⋅104 Gauss (G)

CAMPO MAGNÉTICO características

B

Magnitud: Para cuantificar la magnitud del campo magnético, llamada también Inducción Magnética, se utiliza el modelo de una partícula dentro del campo. La existencia del campo en algún punto de espacio, se puede determinar midiendo la fuerza ejercida sobre esa partícula. La partícula se designa comopositiva.

v
B

FUERZA MAGNÉTICA
• La fuerza magnética FB es proporcional a la carga q, como a la velocidad de la misma • La magnitud dirección y sentido de la fuerza magnética que actúa sobre la carga, depende de la dirección relativa entre la partícula y el campo magnético • Si la velocidad de la partícula es paralela a la dirección del campo magnético, el campo no ejerce fuerza • La fuerzamagnética es perpendicular al plano formado por la velocidad de la partícula y el campo magnético

FUERZA MAGNÉTICA
N La partícula q positiva no desvía debido a que lleva una  dirección paralela al campo magnético S La partícula experimenta una desviación como indica la  figura. Desde la mecánica se determina que la dirección  del cambio de la velocidad, y por ende de la aceleración, corresponde a la fuerza resultante aplicada.  En este caso la fuerza apunta hacia adentro del plano  donde se encuentran el campo y la velocidad de la  partícula. Se puede encontrar a través de la regla de la  mano derecha. Un campo entrante se designa por el  símbolo X. Representa la cola de una flecha

N

S

FUERZA MAGNÉTICA
•Si la carga que se desplaza por el interior del campo magnético esN

negativa la fuerza que experimenta es inversa a la que experimentaría una positiva en las misma condiciones. En este caso la fuerza apunta saliendo de la pantalla. Una fuerza saliente se designa por un punto que representa la punta de una flecha. el símbolo es: S

FUERZA MAGNÉTICA
• A partir de las observaciones y definiciones anteriores se puede concluir que la expresión para lafuerza magnética esta dada por:

FB = qv × B

F q

v q

v

F B B

Una partícula positiva dentro de un campo  magnético

Una partícula negativa dentro de un campo  magnético

CAMPO MAGNÉTICO
∙ Ideas fundamentales ∙

El sentido de las líneas de fuerza del campo magnético es el señalado, y pueden visualizarse de forma fácil con ayuda de un imán y limaduras de hierro. Orígenes del Magnetismo
Movimiento alrededor del núcleo Movimiento sobre su propio eje

Campo Magnético
El campo magnético está originado por corrientes eléctricas, que pueden ser macroscópicas como las corrientes en hilos o microscópicas asociadas con electrones en órbitas atómicas
Líneas de campo magnético  creadas por un hilo  conductor 

Líneas de campo magnético  creadas por un imán ...