El magnetismo es una fuerza fundamental que se manifiesta en materiales como la magnetita y en imanes artificiales. Originado por el movimiento de electrones y su espín, este fenómeno puede generar campos magnéticos observables. Las líneas de campo magnético, la interacción con corrientes eléctricas y la ley de Lorentz son aspectos clave. Los materiales se clasifican en diamagnéticos, paramagnéticos y ferromagnéticos según su reacción a los campos magnéticos, con aplicaciones en espectrómetros de masas y aceleradores de partículas.
Mostrar más
El magnetismo es una fuerza electromagnética que se manifiesta en ciertos materiales
Norte y sur
Los imanes tienen dos polos magnéticos, norte y sur, que se atraen o repelen según su polaridad
División de un imán
Al dividir un imán, cada fragmento resultante posee un polo norte y un polo sur, indicando que la polaridad magnética es una característica inherente del material
El magnetismo en los materiales proviene del movimiento de los electrones y su momento angular intrínseco
Las líneas de campo magnético indican la dirección y la intensidad del campo y se visualizan con limaduras de hierro
La representación de campos magnéticos con líneas de campo ayuda a comprender su naturaleza y comportamiento
El experimento de Oersted demostró la interacción entre electricidad y magnetismo al observar que una corriente eléctrica puede influir en la orientación de una brújula
La ley de Biot-Savart permite calcular el campo magnético en torno a un conductor con corriente
La ley de Ampère establece que el campo magnético a lo largo de un camino cerrado es proporcional a la corriente eléctrica que fluye a través de ese camino
La ley de Lorentz postula que una partícula con carga eléctrica en movimiento a través de un campo magnético experimenta una fuerza perpendicular a su velocidad y al campo magnético
La magnitud de la fuerza magnética depende del valor de la carga, la velocidad de la partícula y el ángulo entre la velocidad y el campo magnético
Los espectrómetros de masas utilizan campos magnéticos para diferenciar iones según su masa y carga
Los tubos de rayos catódicos utilizan campos magnéticos para dirigir un haz de electrones y crear imágenes
Los aceleradores de partículas emplean campos magnéticos para mantener un periodo de rotación constante de partículas cargadas y acelerarlas a altas energías
Los materiales diamagnéticos son repelidos por los campos magnéticos y tienen una permeabilidad menor que la del vacío
Los materiales paramagnéticos son atraídos débilmente por los campos magnéticos y tienen una permeabilidad ligeramente mayor que la del vacío
Los materiales ferromagnéticos, como el hierro, el cobalto y el níquel, son fuertemente atraídos por los campos magnéticos y pueden retener una magnetización después de la eliminación del campo aplicado