Magnetismo

Fundamento Teórico
Campo magnético: La región del espacio que rodea una carga en movimiento o cualquier sustancia magnética incluye un campo magnético. Se puede definir un campo magnético B en algún punto del espacio en términos de la fuerza magnética ejercida sobre una carga q que se mueve con una velocidad v. Supondremos que no existen campos eléctricos o gravitacionales en la regiónde la carga. Si realizamos distintos experimentos acerca del movimiento de la partícula podemos resumir los resultados, escribiendo la fuerza magnética en la forma.
F = qv B
A partir de esta expresión pueden observarse diferencias con la fuerza eléctrica:
La fuerza eléctrica siempre está en la dirección del campo eléctrico, mientras que la magnética es perpendicular al campo magnético.
Lafuerza magnética sólo actúa cuando la carga está en movimiento, mientras que la eléctrica actúa siempre.
La fuerza eléctrica efectúa trabajo al desplazar una partícula cargada, en tanto la magnética (asociada a un B estable) no trabaja cuando desplaza la partícula, por tanto no varía su energía cinética.
Decimos que existe un campo magnético en un punto del espacio, cuando una brújula colocadaen dicho punto se orienta según una dirección determinada. Se define la dirección del vector campo magnético como la dirección de la brújula y el sentido, de sur a norte de la aguja
El norte de una brújula es el extremo que apunta aproximadamente hacia el norte geográfico cuando no se encuentran objetos magnéticos en la cercanía.
Cuando se afirma que un imán tiene polos norte y sur, enrealidad lo que afirmamos es que se tiene un polo “buscador del norte” y un polo “buscador del sur” refiriéndonos a los polos norte y sur geográficos. En realidad el polo norte geográfico corresponde aproximadamente a un polo sur magnético, y el polo sur geográfico corresponde a un polo norte magnético. Esto lo comprobaremos investigando la interacción que se produce entre los polos de los imanes.Decimos que corresponde aproximadamente pues existe una diferencia entre el norte geográfico verdadero y el norte indicado por la brújula, la cual se denomina declinación magnética. Además en cualquier punto geográfico, el campo magnético terrestre forma un cierto ángulo con la horizontal, denominado ángulo de inclinación.
La unidad del SI del campo magnético es el tesla T: A
Fuentes de campomagnético y materiales magnéticos
El descubrimiento de que una corriente eléctrica produce un campo magnético fue realizado por Oersted, al percatarse que la aguja de una brújula era desviada por un conductor que conducía corriente, El primero en establecer una relación entre el campo magnético y la corriente fue Ampère, sin embargo fue Maxwell quien formuló la ley –que recibe el nombre de ley deAmpère- que para corrientes estacionarias puede escribirse como:

Donde la integral se calcula sobre una curva cerrada C,  es una constante, conocida como permeabilidad del medio, que para el caso del espacio libre (y en la práctica del aire) su valor es 410-7 T.m/A, e I es la corriente encerrada por la curva C.
A partir de la ley anterior, podemos calcular el campo magnético a unadistancia r de un alambre recto y largo (idealmente infinito) por el cual circula una corriente I, el mismo va a estar dado por:

Otro resultado interesante para nuestra práctica, es el campo creado en el interior de un solenoide o bobina (muy largo) recorrido por una corriente I y con n espiras por unidad de longitud.
B = 0 n I
Campo magnético Terrestre
El campo magnético terrestre (tambiénllamado campo geomagnético), es el campo magnético que se extiende desde el núcleo interno de la Tierra hasta el límite en el que se encuentra con el viento solar; una corriente de partículas energéticas que emana del Sol. Su magnitud en la superficie de la Tierra varía de 25 a 65 µT (microteslas) ó (0,25-0,65 G). Se puede considerar en aproximación el campo creado por un dipolo magnético inclinado...