campo magnetico

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CONCLUSIONES Las corrientes eléctricas y los campos magnéticos están estrechamente relacionados. Una corriente que pasa por un conductor puede generar un campo magnético. Alrededor de un conductor que transporta corriente se genera un campo eléctrico. Y que el sentido del campo y la fuerza la obtenemos con la regla de la mano derecha. Los campos magnéticos producen una fuerza magnética la cuál en cuerpos cercanos produce un torque magnético, Los campos interactúan entre sí; según la dirección que tengan, los elementos que los generan se atraen o se repelen. Con los experimentos realizados podemos decir que hemos producido campos magnéticos utilizando corriente alterna y continúa, hemos observado las características de estos campos y que sucede cuando se invierte la polaridad, y cuando estos campos interactúan con bobinas, brújulas, etc. En su cercanía. La levitación magnética se debe a la repulsión que sienten dos elementos por los cuales

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CONCLUSIONES

Las corrientes elctricas y los campos magnticos estn estrechamente relacionados. Una corriente que pasa por un conductor puede generar un campo magntico.

Alrededor de un conductor que transporta corriente se genera un campo elctrico. Y que el sentido del campo y la fuerza la obtenemos con la regla de la mano derecha.

Los campos magnticos producen una fuerza magntica la cul en cuerpos cercanos produce un torque magntico,

Los campos interactan entre s; segn la direccin que tengan, los elementos que los generan se atraen o se repelen.

Con los experimentos realizados podemos decir que hemos producido campos magnticos utilizando corriente alterna y contina, hemos observado las caractersticas de estos campos y que sucede cuando se invierte la polaridad, y cuando estos campos interactan con bobinas, brjulas, etc. En su cercana.

La levitacin magntica se debe a la repulsin que sienten dos elementos por los cuales circulan corrientes en sentidos opuestos, ocasionando fuerzas de repulsin entre ellos.

El campo magntico:Una barra imantada o un cable que transporta corriente pueden influir en otros materiales magnticos sin tocarlos fsicamente porque los objetos magnticos producen un campo magntico. Los campos magnticos suelen representarse mediante lneas de campo magntico o lneas de fuerza. En cualquier punto, la direccin del campo magntico es igual a la direccin de las lneas de fuerza, y la intensidad del campo es inversamente proporcional al espacio entre las lneas. En el caso de una barra imantada, las lneas de fuerza salen de un extremo y se curvan para llegar al otro extremo; estas lneas pueden considerarse como bucles cerrados, con una parte del bucle dentro del imn y otra fuera. En los extremos del imn, donde las lneas de fuerza estn ms prximas, el campo magntico es ms intenso; en los lados del imn, donde las lneas de fuerza estn ms separadas, el campo magntico es ms dbil. Segn su forma y su fuerza magntica, los distintos tipos de imn producen diferentes esquemas de lneas de fuerza.La estructura de las lneas de fuerza creadas por un imn o por cualquier objeto que genere un campo magntico puede visualizarse utilizando una brjulao limaduras de hierro. Los imanes tienden a orientarse siguiendo las lneas de campo magntico. Por tanto, una brjula, que es un pequeo imn que puede rotar libremente, se orientar en la direccin de las lneas. Marcando la direccin que seala la brjula al colocarla en diferentes puntos alrededor de la fuente del campo magntico, puede deducirse el esquema de lneas de fuerza.Igualmente, si se agitan limaduras de hierro sobre una hoja de papel o unplsticopor encima de un objeto que crea un campo magntico, las limaduras se orientan siguiendo las lneas de fuerza y permiten as visualizar su estructura.Los campos magnticos influyen sobre los materiales magnticos y sobre las partculas cargadas en movimiento. En trminos generales, cuando una partcula cargada se desplaza a travs de un campo magntico, experimenta una fuerza que forma ngulos rectos con lavelocidadde la partcula y con la direccin del campo. Como la fuerza siempre es perpendicular a la velocidad, las partculas se mueven en trayectorias curvas. Los campos magnticos se emplean para controlar las trayectorias de partculas cargadas en dispositivos como los aceleradores de partculas o los espectrgrafosde masas.Uncampo magnticoes una descripcin matemtica de la influencia magntica de lascorrientes elctricasy de losmateriales magnticos. El campo magntico en cualquier punto est especificado por dos valores, ladirecciny lamagnitud; de tal forma que es uncampo vectorial. Especficamente, el campo magntico es unvector axial, como lo son losmomentos mecnicosy los campos rotacionales. El campo magntico es ms comnmente definido en trminos de lafuerza de Lorentzejercida en cargas elctricas.Campo magnticopuede referirse a dos separados pero muy relacionados smbolosByH. Los campos magnticos son producidos por cualquiercarga elctricaen movimiento y el momento magntico intrnseco de laspartculas elementalesasociadas con una propiedad cuntica fundamental, suespn. En larelatividad especial, campos elctricos y magnticos son dos aspectos interrelacionados de un objeto, llamado el tensor electromagntico. Las fuerzas magnticas dan informacin sobre la carga que lleva un material a travs delefecto Hall. La interaccin de los campos magnticos en dispositivos elctricos tales como transformadores es estudiada en la disciplina decircuitos magnticos.Produccin de campo magnticoHans Christian Oersted descubri en 1819 que las corrientes elctricas podian influenciar la aguja de una brjula, lo que hizo sospechar que poda haber una conexin entre la electricidad y el magnetismo. El mismo Oersted, as como Andr-Marie Ampre, ms tarde determinaron que dos conductores con corriente ejercen una fuerza entre ellos. Debido a que estos conductores eran elctricamente neutros la naturaleza de tal fuerza entre ellos evidentemente no era elctrica, sugiriendo que era de origen magntico. Hoy se sabe con certeza que efectivamente, la fuerza que acta sobre un conductor con corriente en presencia de otro conductor que tambin transporta electricidad se debe al campo magntico generado por el segundo conductor.PRODUCCIN DE CAMPO MAGNTICO TERMINOS Y SMBOLOS UTILIZADOS EN LA PRODUCCIN DEL CAMPO MAGNTICO Campo magntico Lneas de flujo Weber (Wb) Densidad de campo magntico B Tesla (T) Weber/metro2 (Wb/mt2) Un conductor que transporta corriente produce un campo magntico a su alrededor.DIFERENTES REPRESENTACIONES DEL CAMPO MAGNTICO (LNEAS DE FLUJO, , B) PRODUCIDO POR UNA CORRIENTE (I) QUE ATRAVIEZA UN CONDUCTOR PARA CORRIENTE CONTINUA PRODUCCIN DE LA CORRIENTEI conductor = V / R interna del conductor I cond es constante

PRODUCCIN DEL FLUJO MAGNTICO , BB= (o Icond ) / (2 d), donde: o es la permeabilidad del aire y d es la distancia al centro del conductor = B*A rea considerada; B es constante

OTRA VISTA EN LA PRODUCCIN DEL FLUJO MAGNTICO

El experimento de Oersted

En 1819, el fsico dansH. C. Oerstedestaba experimentando con circuitos, cuando ocurri algo inesperado. Sobre la mesa de su laboratorio haba una brjula cercana a los cables del circuito, y comprob con sorpresa que el imn de su aguja se desviaba cada vez que circulaba corriente por el cable.

Gracias a este fenmeno podemos construir unelectroimn, mucho ms potente que los imanes naturales, haciendo pasar corriente por un cable que hemos enrollado alrededor de una pieza de hierro.Induccin magntica

La induccin magntica es el proceso mediante el cual campos magnticos generan campos elctricos. Al generarse un campo elctrico en un material conductor, los portadores de carga se vern sometidos a una fuerza y se inducir una corriente elctrica en el conductor.Cualquier dispositivo (batera, pila) que mantiene la diferencia de potencial entre dos puntos en un circuito se llama fuente de alimentacin.La fuerza electromotriz (fem) de una fuente se define como el trabajo realizado por el dispositivo por unidad de carga, por lo que las unidades de fuerza electromotriz son los voltios. Cuando decimos que un campo magntico genera una corriente elctrica en un conductor, nos referimos a que aparece una fem (llamada fem inducida) de modo que las cargas del conductor se mueven generando una corriente (corriente inducida). Este hecho se observa fcilmente en el siguiente experimento: si acercamos o alejamos un imn a un conductor que no est conectado a ninguna fuente de fuerza electromotriz, se detecta con un ampermetro que aparece una corriente elctrica en el conductor. La corriente desaparece si el imn se mantiene en la misma posicin, por lo que se llega a la conclusin de que slo una variacin del flujo del campo magntico con respecto al tiempo genera corriente elctrica.La ley que explica esta interaccin entre la fuerza electromotriz inducida y el campo magntico es la Ley de Faraday:

En donde m es el flujo del campo magntico. Por tanto, para que aparezca una fuerza electromotriz (fem) inducida debe variar el flujo del campo magntico a travs de la superficie delimitada por el conductor. De la definicin de flujo:

se deduce que hay tres formas de variar el flujo del campo magntico: variar el mdulo del campo, la superficie que lo atraviesa o el ngulo que forman ambos. Flujo magntico A la cantidad de lneas de fuerza que salen por un polo se le denominaflujo magntico. Es una magnitud escalar. Podramos decir que indica el nmero de lneas de fuerza que atraviesan una superficie cualquiera en el interior de un campo magntico, lo que sera una medida de la cantidad de magnetismo.Se representa pory se calcula con el campo magntico, la superficie sobre la actua dicho campo y el ngulo que forman las lneas de fuerza del campo y los diferentes elementos de superficie:Donde: es el flujo magnticoB es el vector induccin magnticads es una superficie infinitesimal

Esta expresin se utiliza cuando el vector Induccin no es uniforme, por lo que se hace necesario tomar superficies lo suficientemente pequeas (infinitesimales) para que el campo magntico no vare en dichas superfcies.En el caso de que la Induccin magntica sea uniforme, podemos usar la expresin:Donde: es el flujo magnticoB es el vector induccin magnticaS es el vector superficie, que por convenio es normal a la superficie es el ngulo que forman B y S

FUERZA de LORENTZCuando una carga elctrica en movimiento, se desplaza en una zona donde existe un campo magntico, adems de los efectos regidos por la ley de Coulomb, se ve sometida a la accin de una fuerza.Supongamos que una carga Q, que se desplaza a una velocidad v, en el interior de un campo magntico B. Este campo genera que aparezca una fuerza F, que acta sobre la carga Q, de manera que podemos evaluar dicha fuerza por la expresin:

Como la fuerza es el resultado de un producto vectorial, ser perpendicular a los factores, es decir, a la velocidad y al campo magntico. Al ser perpendicular a la velocidad de la carga, tambin lo es a su trayectoria, por lo cual dicha fuerza no realiza trabajo sobre la carga, lo que supone que no hay cambio de energa cintica, o lo que es lo mismo, no cambia el mdulo de la velocidad. La nica accin que se origina, cuando la partcula entra en el campo magntico, es una variacin de la direccin de la velocidad, mantenindose constante el mdulo.Existe una regla muy sencilla para obtener la direccin, obvia por ser el resultado de un producto vectorial, y el sentido de la fuerza que acta sobre la carga. Se conoce con el nombre de la "Regla de la mano izquierda". Tal y como vemos en la figura, si colocamos los dedos de la mano izquierda pulgar, ndice y medio, abiertos y perpendiculares entre s, cada uno de ellos seala uno de los vectores:

Ley de Laplace: Es unaleyfsica que relaciona el cambio depresionesen la superficie que separa dosfluidosde distinta naturaleza con las fuerzas de lnea debidas a efectos moleculares. En su forma ms general se puede expresar como:

DondePes el salto depresinentre superficies (siempre mayor en el lado cncavo),=Tensin superficialy ambasRson dosradios de curvaturaperpendiculares. A veces se usaH =, siendo H lacurvaturade la superficie. Lo cual pone de manifiesto que el salto de presiones en un punto de la superficie solo depende del valor de la tensin superficial y de lacurvatura mediade la superficie en ese punto.

Fuerzas sobre corrientes: En un hilo conductor la fuerza magntica es la suma de las fuerzas sobre cada portador

Fuerza sobre un portador: Nmero de portadores en el segmento: N= nAL Fuerza sobre el segmento: Fuerza sobre el segmento: La ley de Biot-SavartLa ley de Biot-Savart no puede determinarse experimentalmente, porque es imposible aislar un pequeo elemento l de corriente, pero se considera verdadera, porque al aplicarla a circuitos completos los resultados obtenidos son correctos. Es importante observar que la ley de Biot-Savart proporciona el campo magntico en un punto slo para pequeos elementos del conductor. Para aplicar la ley de Biot-Savart a un circuito completo se considera dicho circuito dividido en elementos l de corriente, cada uno de los cuales origina en un punto determinado P una induccin magntica elemental de mdulo B. Efectuando la sumatoria de estas inducciones elementales se obtiene el mdulo B de la induccin magntica o campo magntico resultante.Ecuacin ley de Biot-Savart:

Ley de ampere:La ley de Ampere establece que para cualquier trayecto de bucle cerrado, la suma de los elementos de longitud multiplicada por el campo magntico en la direccin de esos elementos de longitud, es igual a la permeabilidad multiplicada por la corriente elctrica encerrada en ese bucle.En el caso elctrico, la relacin del campo con la fuente est cuantificada en la ley de Gauss la cual, constituye una poderosa herramienta para el clculo de los campos elctricos.La ley de Ampre explica, que la circulacin de la intensidad del campo magntico en un contorno cerrado es igual a la corriente que recorre en ese contorno.El campo magntico es un campo angular con forma circular, cuyas lneas encierran la corriente. La direccin del campo en un punto es tangencial al crculo que encierra la corriente.El campo magntico disminuye inversamente con la distancia al conductor.