materia

F´
ısica
Gu´ de Materia
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Magnetismo y fuerza magnetica
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Modulo Comun
I Medio

www.puntajenacional.cl

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Nicolas Melgarejo, Veronica Saldana
Licenciados en Ciencias Exactas, U. de Chile
Estudiantes de Licenciatura en Educaci´n, U. de Chile
o

1.

Magnetismo

1.1.

Propiedades magn´ticas
e

A continuaci´n se presentan algunas caracter´
o
ısticas de loscuerpos magnetizados:
Magnetismo es la propiedad de ciertos cuerpos de atraer hierro, acero y otros cuerpos que tambi´n
e
poseen propiedades magn´ticas, tales como n´
e
ıquel, cobalto y magnetita (´xido de hierro). Todo
o
cuerpo magn´tico siempre tienen dos polos: el norte magn´tico y el sur magn´tico. Estos puntos
e
e
e
corresponden a los lugares en donde la intensidad de atracci´n esmayor.
o
Los materiales magn´ticos tienen sus ´tomos ordenados de tal manera que los momentos magn´ticos
e
a
e
de cada uno de ellos se suman, dando como resultado un gran momento magn´tico total.
e
De acuerdo al nivel de la actividad magn´tica frente a un im´n natural, los materiales se clasifican
e
a
en:
• Ferromagn´ticos: Atra´
e
ıdos fuertemente por un im´n y, si permanecen durantemucho tiema
po cerca de ´l, pueden comportarse como un nuevo im´n permanentemente. Los momentos
e
a
magn´ticos de estas sustancias, en presencia de un campo magn´tico, tienden a reordenarse
e
e
paralelamente. Ejemplo de materiales ferromagn´ticos son el hierro, cobalto, n´
e
ıquel y aluminio.
• Paramagn´ticos: Tienen propiedades magn´ticas mas d´biles. En ausencia de campo magn´tico,
ee
e
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los momentos magn´ticos de la sustancia se encuentran aleatoriamente ordenados, en presencia
e
de un campo magn´tico sus momentos tienden a alinearse, pero estos deben luchar contra el
e
movimiento t´rmico de las part´
e
ıculas, lo que vuelve a desordenar los momentos magn´ticos. Es
e
por esto que los materiales paramagn´ticos pierden sus propiedades magn´ticas al ser sometidos
ee
a aumentos de temperatura o al ser golpeados. Ejemplo de estos son el platino, calcio, sodio,
magnesio, litio, cloro y tungsteno.
• Diamagn´ticos: Materiales que no son atra´
e
ıdos por un im´n, e incluso pueden ser repelidos por
a
´l. Esto se debe a que no tienen alineaci´n magn´tica permanente y al someterlos a un campo
e
o
e
magn´tico, un momento magn´tico d´bil es inducido endirecci´n opuesta. Ejemplo de esto son
e
e
e
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el mercurio, plata, oro, cobre, plomo y silicio. Existen materiales llamados superconductores los
cuales a muy bajas temperaturas generan un efecto diamagn´tico alto, pudiendo hacer levitar
e
imanes.
Entre los polos se cumple la misma relaci´n que entre las cargas el´ctricas: Polos iguales se
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e
repelen y polos opuestos se atraen.
Cada vezque un im´n se divide, de los trozos resultantes resultan nuevos imanes, cada uno con su
a
polo norte y su polo sur.
Un im´n no puede tener un unico polo.
a
´
Las l´
ıneas de campo magn´tico est´n presentes alrededor de un objeto magnetizado desde el polo
e
a
norte al polo sur. Tambi´n son llamadas l´
e
ıneas de fuerza ya que coinciden con la direcci´n de la
o
fuerza magn´tica.
eTodo cuerpo magnetizado genera un campo magn´tico a su alrededor, el cual se mide seg´n el S.I.
e
u
en Tesla [T ], denominada as´ en honor a Nikola Tesla por sus aportes al electromagnetismo, entre
ı
los que se encuentran la invensi´n y desarrollo de la corriente alterna.
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2

Figura 1: Las l´
ıneas de campo son cerradas y van desde el polo norte al polo sur.
La Tierra se comporta comoun gigantesco im´n natural, ya que genera un campo magn´tico de
a
e
naturaleza y origen distintos, s´lo detectable por una br´jula.
o
u
Los polos magn´ticos de la Tierra son opuestos a los geogr´ficos.
e
a
Existen dos teor´ respecto del origen del magnetismo de la Tierra: Una de ellas es que tiene
ıas
origen en su n´cleo compuesto principalmente por n´
u
ıquel y fierro. La segunda...