CAMPO MAGNETICO Y FUERZA MAGNETICA

CAP XII

PROPÓSITOS

1.- Las propiedades de los imanes y cómo interactúan entre sí.2. En qué se diferencian las líneas de campo magnético de aquellas del campo eléctrico.

3. A analizar el movimiento de una partícula cargada en un campo magnético.

4. A estudiar las fuerzas magnéticas en conductores que llevan corriente y cómo se comportan las espiras de corriente cuando están en un campo magnético.

Magnetismo

El magnetismo es un fenómeno físico por el que los objetos ejercen fuerzas de atracción o repulsión sobre otros materiales, como el níquel, hierro, cobalto y sus aleaciones que comúnmente se llaman imanes. El magnetismo también tiene otras manifestaciones en física, particularmente como uno de los dos componentes de la radiación electromagnética, como por ejemplo, la luz.

Polos magnéticos contra carga eléctrica

CAMPO MAGNÉTICO: Un campo magnético es una descripción matemática de la influencia magnética de las corrientes eléctricas y de los materiales magnéticos. El campo magnético en cualquier punto está especificado por dos valores, la dirección y la magnitud; de tal forma que es un campo vectorial.

Fuerzas magnéticas sobre cargas móviles

CAMPO MAGNÉTICO QUE PRODUCE UN CONDUCTOR

ELÉCTRICO

Flujo magnético y Ley de Gauss del magnetismo

Movimiento de partículas cargadas en un campo magnético

El movimiento de una partícula cargada bajo la sola influencia de un campo magnético siempre ocurre con rapidez constante.

APARATO DE THOMSON

Fuerza magnética sobre un conductor que transporta corriente

Componentes de un altavoz

Fuerza y par de torsión en una espira de corriente

El motor de corriente directa

Campo magnético de una carga en movimiento * Vectores de campo magnético

debidos a una carga puntual positiva en movimiento, q. En cada punto, es perpendicular al plano de r y v, y su magnitud es proporcional al seno del ángulo entre ellos.* Las líneas de campo magnético en un plano contienen a la carga positiva en movimiento.

Carga en movimiento: Líneas de campo magnético

Campo magnético de un elemento de corrienteEl campo magnético total generado por varias cargas en movimiento es la suma vectorial de los campos generados por las cargas individuales.

dQ = nqA dlTOTAL DE CARGA QUE SE MUEVE EN EL SEGMENTO dL

POR LO TANTO EL CAMPO TOTAL SERÁ:

PERO

LUEGO:

EN FORMA VECTORIAL

Corriente dirigida hacia el plano de la pizarra

Al usar la ley de Biot y Savart, para encontrar el campo magnético total debido a la corriente en un circuito completo en cualquier punto en el espacio. Para hacerlo, se integran las ecuaciones anteriores con respecto a todos los segmentos que conduzcan corriente; en forma simbólica tenemos:

Campo magnético de un conductor que transporta corriente

INTEGRANDO RESULTA:

CAMPO MAGNÉTICO DE UN CONDUCTOR RECTO MUY LARGO PORTADOR DE CORRIENTE

Campo magnético de una espira

circular de corriente

CAMPO MAGNÉTICO EN EL CENTRO DE «N» ESPIRAS

EN UNA BOBINA

Ley de Ampere: Enunciado generalEl campo magnético total B en cualquier punto de la trayectoria es la suma vectorial de los campos generados por los conductores individuales. Así, la integral de línea B total es igual a µo multiplicado por la suma algebraica de las corrientes.

PROBLEMAS DE APLICACIÓN

MUCHAS GRACIAS

• Profesor: Luis Dávila del Carpio