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Campo magnético



Partes: 1, 2

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    El origen del campo
    magnético en general no está bien definido
    aún; lo que se sabe es que se observo que había
    atracción entre varios tipos de piedra naturales, en un
    pueblo de magnesia de allí su nombre magneto.

    El campo magnético es producido por una corriente
    eléctrica; cuando la corriente eléctrica esta
    fluyendo se produce un campo magnético pero cuando
    ésta deja de fluir desaparece el campo; al dos campos
    interactuar se produce un movimiento en
    el objeto ya que estos despegan fuerzas que producen el
    mismo.

    Hablaremos del campo magnético de un imán;
    comenzando por resaltar que tiene dos puntos de
    concentración que son el polo norte y
    el polo sur, y que este se observa en dos dimensiones pero en
    realidad esta en 3 dimensiones del espacio que rodea a dicho
    imán. Para las investigaciones
    sobre dicho fenómeno participaron varios
    científicos de la época entre ellos:

    Cristian Oersted, Fue un gran físico y
    químico. Estudió física y farmacia.
    Del año 1.801 a 1.803 viajo por Holanda, Francia y
    Alemania dando
    conferencias, luego de esto fue nombrado profesor de
    física de la Universidad de
    Copenhague y posterior a esto Director del Instituto
    Técnico de dicha ciudad.

    En 1.820 determinó la primera conexión
    empírica entre la electricidad y el
    magnetismo, es
    decir; que una brújula se
    deflecta cuando se coloca cerca de un circuito que lleva
    corriente eléctrica o lo que es lo mismo que la corriente
    eléctrica produce una fuerza
    magnética y esta fuerza hacen que los imanes actúen
    siempre en dirección perpendicular a la corriente.
    Oersted realizo experimentos para
    demostrar que estos materiales no
    poseen cargas netas, ya que si las poseyeran, esto estuviera
    generando un campo
    eléctrico, por lo que no es así.

    Al igual que se baso en una realizar una bruja
    magnética, en donde esta respondió al campo
    magnético de la tierra y al
    que dos trozos de magnetita ejercen una fuerza sobre la
    otra.

    Con todo lo realizado por este gran científico
    llego a la conclusión de que un alambre por el cual fluya
    corriente se genera un campo magnético. Cabe resaltar que
    esta teoría
    fue la que le dio iniciativa a Ampere para continuar con las
    consecuencias de este descubrimiento.

    Andre-Marie Ampere, fue un matemático,
    físico, y químico francés, se puede decir
    que tuvo una vida trágica ya que siendo muy joven muere su
    padre y luego de casarse muere su esposa; desde muy niño
    fue un genio para las
    matemáticas.

    Dado el descubrimiento realizado por Oersted se
    motivó a seguir trabajando sobre el mismo y en ello se
    baso haciendo observaciones experimentales del campo y la
    corriente; por lo que es conocido como el inventor del electromagnetismo que es la relación entre
    corriente eléctrica y el magnetismo.

    Ampere partió de la pregunta ¿las
    corrientes generan campos magnéticos? Por lo que para
    demostrar esto partió con un experimento basado en
    determinar B para varias distancias r medida con un
    alambre de sección transversal circular que transporta una
    corriente (para que así se pueda generar un campo
    eléctrico, ya que si no fluye corriente no hay
    campo).

    Colocó una pequeña brújula (que es
    un dipolo magnético) a una distancia r del alambre.
    Aquí esta aguja tiende a alinearse con el campo externo
    con su polo norte, apuntando en la dirección de B.
    Esto denota que B en el sitio donde esta el dipolo, es
    tangente a un circulo de radio r
    centrado en el alambre.

    El campo es grande donde las líneas están
    cerca una de otras y pequeño donde están mas
    separadas; Recordemos que las líneas del campo
    eléctrico producidas por la carga comienzan en las cargas
    positivas y terminan en las negativas, en cambio las del
    campo magnético provienen de las corrientes forman espiras
    continuas sin principio ni fin.

    Al igual que las líneas del campo
    eléctrico poseen la misma dirección que la fuerza
    eléctrica sobre la carga positiva y las del campo
    magnético son perpendiculares a la fuerza magnética
    sobre una carga móvil.

    Cabe destacar que este experimento da lugar a la regla
    de la "mano derecha", que nos indica la dirección del
    campo conociendo la dirección de la corriente. Esta regla
    se aplica de la siguiente manera: tomase el alambre con la mano
    derecha, con el pulgar apuntando en el sentido de la corriente;
    el sentido en que se enrollan los dedos entorno al alambre es el
    sentido de B.

    Es necesario saber algunas propiedades del campo
    magnético como por ejemplo:

    • La fuerza del campo es proporcional a v y a
      la carga q.

    • Si v invierte la dirección o q
      cambia de signo, la dirección del B
      también se invierte.

    • El campo es cero a los puntos a lo largo de la
      dirección de v. En cambio varía como Sen
      del ángulo en otras direcciones en relación de
      v.

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