El magnetismo es una fuerza fundamental que actúa sobre materiales y partículas cargadas, generando atracción o repulsión. Descubierto por los antiguos griegos, su estudio ha llevado a avances como el experimento de Oersted, que vincula el magnetismo con las corrientes eléctricas. Los imanes tienen polos norte y sur inseparables, y la fuerza magnética, descrita por la fuerza de Lorentz, es crucial en tecnologías electromagnéticas como motores y generadores.
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Los antiguos griegos descubrieron minerales con propiedades magnéticas, como la magnetita, alrededor del año 800 a.C
Polos magnéticos
Los imanes tienen dos polos principales: el polo norte y el polo sur, que siempre aparecen en pares y no pueden ser aislados
Líneas de campo magnético
Las líneas de campo magnético fluyen desde el polo norte hacia el polo sur, creando un circuito cerrado sin intersecciones
Los polos opuestos se atraen entre sí, mientras que los polos iguales se repelen
La fuerza magnética se ejerce sobre partículas cargadas en movimiento y es descrita por la fuerza de Lorentz
Componentes de la fuerza de Lorentz
La fuerza de Lorentz es proporcional a la carga de la partícula, la velocidad con la que se mueve y la intensidad del campo magnético
Dirección de la fuerza de Lorentz
La fuerza de Lorentz actúa en una dirección perpendicular tanto a la velocidad de la partícula como al campo magnético
El tesla (T) es la unidad del campo magnético en el Sistema Internacional de Unidades
A diferencia de la fuerza eléctrica, la fuerza magnética solo influye en partículas cargadas en movimiento y no realiza trabajo
Magnitud de la fuerza magnética
La magnitud de la fuerza magnética es máxima cuando la partícula se mueve en ángulo recto con respecto a las líneas de campo magnético
Dirección de la fuerza magnética
La dirección de la fuerza magnética se determina por la regla de la mano derecha y es perpendicular al plano formado por la velocidad de la partícula y el campo magnético
En un campo magnético uniforme, una partícula cargada que se mueve perpendicularmente a las líneas de campo experimentará una trayectoria circular debido a la acción constante de la fuerza magnética
En un conductor recto y largo, la fuerza magnética es directamente proporcional a la intensidad de la corriente y a la longitud del conductor, y es perpendicular al conductor y al campo magnético
Para conductores de formas más complejas, la fuerza magnética total se calcula integrando las contribuciones de fuerza a lo largo del conductor, considerando la orientación y magnitud del campo magnético en cada segmento
El experimento de Oersted, realizado en 1820, demostró que una corriente eléctrica puede crear un campo magnético
Campos magnéticos atómicos
Los campos magnéticos atómicos pueden ser visualizados como pequeños imanes o dipolos magnéticos, generados por los electrones en movimiento alrededor del núcleo
Importancia de la comprensión de las corrientes eléctricas en el desarrollo de la tecnología electromagnética
La comprensión de que las corrientes eléctricas generan campos magnéticos es fundamental para el desarrollo de la tecnología electromagnética, incluyendo motores, generadores y transformadores
00
Fenómeno del magnetismo
Fuerzas de atracción o repulsión que ejercen los materiales magnéticos.
01
Polos magnéticos en imanes
Cada imán tiene un polo norte y un polo sur, inseparables incluso al dividir el imán.
02
Comportamiento de las líneas de campo magnético
Fluyen del polo norte al polo sur, formando un circuito cerrado sin intersecciones.
