hola





Magnetismo y electricidad. Motores eléctricos
El magnetismo, aunque es un efecto espontáneo de la naturaleza (el campo magnético terrestre y la magnetita), dada su estrecha relación con la electricidad se puede reproducir y controlar de forma artificial.
Magnetismo:
Los fenómenos magnéticos se relacionan con los imanes naturales, que son trozos de un mineral de hierro, llamadomagnetita (Fe3O4). Estos imanes naturales tienen la propiedad de atraer al hierro, sobre todo en las zonas del imán llamadas polos. El imán natural, en contacto con el acero, hace que éste mantenga también las propiedades magnéticas.
Concepto de campo magnético. Vector inducción magnética. Fuerza sobre cargas en movimiento. Relación entre el magnetismo y la electricidad:
hemos visto cómo las limadurasse ordenan según ciertas líneas; además, cuando el imán es más fuerte, las limaduras están más juntas. Esto nos indica que en torno al imán se forma lo que se conoce como campo (acción a distancia), que en este caso es un campo magnético cuyas líneas de campo vienen dadas por la posición de las limaduras. Además, este campo será más fuerte o intenso cuanto más apretadas estén las limaduras, osea, cuanto más juntas estén las líneas de campo o cuando mayor densidad de líneas de campo haya.
En el campo gravitatorio una masa atrae a la otra. Las líneas de campo son fáciles de visualizar cuando sólo se tiene la acción de una masa, pues van en dirección radial hacia el centro de la masa. La intensidad del campo gravitatorio terrestre es de 9,8 m/s2 en las proximidades de la superficie, o, loque es lo mismo, una masa de 1 kg es atraída con una fuerza de 9,8 N (por ello la intensidad del campo gravitatorio se puede poner como 9,8 N/kg). La ley que rige la fuerza de atracción entre dos masas es la ley de gravitación universal, cuyo módulo es:
a) Si la corriente en ambos es del mismo sentido, los hilos experimentan una fuerza de atracción. Si es de distinto sentido, se repelen. b) Siaumentamos la intensidad I 2 al doble, la fuerza de atracción aumenta al doble; si la aumentamos a triple, la fuerza aumenta al triple. Ello significa que el campo magnético creado por I 2 ha aumentado al doble, al triple, etc. Ocurre lo mismo con I 1. c) Si aumentamos o disminuimos la distancia, la fuerza disminuye o aumenta en la misma proporción. O sea, a mitad de distancia, doble de fuerza. d)Si aumentamos la longitud, también aumenta la fuerza de atracción, aunque esto no será determinante dado que, si dividimos dicha fuerza entre la longitud, estaremos calculando la fuerza por la unidad de longitud. e) Si entre los hilos conductores colocamos algún material, como cartón, plástico, etc., comprobamos que también cambia la fuerza. Esto hace pensar que puede existir una constantedependiente del medio, al igual que sucedía con el campo gravitatorio o el eléctrico.
Inducción magnética:
En realidad a la magnitud B no se le da el nombre de intensidad de campo magnético (más adelante, incidiremos en este tema), sino que se conoce como inducción magnética o, simplemente, campo magnético. Su unidad en el Sistema Internacional es el tesla (T). Esta relación fue deducida en 1820 porJeanBaptiste Biot y Félix Savart, por medio exclusivamente de observaciones experimentales, de ahí que se la denomine ley de Biot y Savart.
Fuerzas sobre cargas en movimiento:
Una corriente eléctrica no es más que un conjunto de portadores de carga, de forma que la intensidad de dicha corriente, medida en amperios, es la cantidad de unidades de carga que pasan por unidad de tiempo.
Fuerza ymomento sobre un circuito completo. Fundamento de las máquinas eléctricas (motores):
Las ecuaciones que hemos analizado muestran la fuerza sobre un hilo abierto, pero esta disposición no se encuentra en ninguna máquina eléctrica. En éstas, los hilos conductores se disponen en forma cerrada en espiras, por lo que interesa conocer los efectos de un campo magnético sobre una espira. La Figura 7.15...