Interaccion De Polos Magneticos

INTERACCION ENTRE POLOS MAGNETICOS Y LA VISUALIZACION DE LINEAS DE INDUCCION MAGNETICA

OBJETIVO:

- El alumno será capaz de plantear las leyes cualitativas de la Interacción entre Polos Magnéticos.

- El alumno observará la formación de las líneas de inducción magnética para imanes de formalongitudinal e imanes de herradura.

- El alumno podrá distinguir los polos magnéticos de un Imán.

INTRODUCCIÓN HISTÓRICA-TEÓRICA.

El primer tratado científico sobre las propiedades de la Piedra Imán¸ es una carta escrita porPedro Peregrino dirigida a un amigo en el año de 1269, titulada “Epístola de Magnete”,esta carta es una recopilación de hechos y observaciones sobre la Piedra Magnetita (piedraencontrada en un yacimiento de la provincia griega de Magnesia), conocida más comúnmentecomo Piedra Imán. En esta carta no es posible distinguir entre los descubrimientospropios del autor y los descubrimientos de sus predecesores. Lo que sí puede estableceres que, ya se conocía desde la época de los griegos (600 – 320 a.C.), la propiedad de que lapiedra imán atrae o repele otros trozos del mismo material. En esta carta se menciona elhecho de colocar una piedra imán sobre un platillo que flote en el agua, observándose la repulsióny la atracción cuando se acerca otra piedra imán. En dicha carga de Pedro Peregrino,también se establece que con una piedra imán de forma esférica se colocan en su superficie. Agujas de Hierro y la dirección de las agujas define una línea y la intersección delas líneas definen los “Polos de la piedra imán”.Desde el siglo II los chinos ya conocían el efecto de la orientación Norte – Sur de la agujaimantada, cuya explicación requería hipótesis fantásticas, tal como que el efecto de orientaciónse debía a la influencia de las estrellas. También, Pedro Peregrino creía que se debíaa los polos celestes.

Una explicación de mayor contenido científico la estableció trescientos años después el físicoinglés nacido en Colchester, William Gilbert (1544-1603), cuando abre a la investigaciónexperimental los campos casi inexplorados del Magnetismo y la Electricidad, al publicarsu libro “Tratado sobre Magnetismo” (1) (De Magnete, 1600), que permaneció durantemás de un siglo como obra fundamental. En ella se reúnen los conocimientos que aquellaépoca poseía sobre los fenómenos magnéticos con una gran claridad y una gran riqueza ensu contenido; entre lo más sobresaliente de su contribución fue la colocación de armadurasa los imanes para reforzar su acción y establecer la propiedad del acero de su magnetismopermanente. Además estudia la orientación de la aguja magnética al construir un imán esférico.

(Microgé que en griego significa “Tierra Minúscula”) y dio solución a la pregunta: LATIERRA ¿No sería un inmenso imán? Con experimentación y observación del efecto producidosobre la aguja en la esfera imantada, concluyó que la aguja imantada apunta hacia latierra, resultando ser una respuesta totalmente contraria a lo que se creía en esos tiempos;es posible observar varios efectos interesantes, relacionados con las observaciones realizadaspor W.Gilbert, que presentan al interaccionar las agujas imantadas y los imanes.

Macroscópicamente un imán natural es un material que tiene la propiedad de atraer o repelermateriales de su misma especie, pero además son capaces de atraer materiales que noson imanes, en mayor o menor intensidad, a tales materiales se les conoce como Ferromagnéticos,

Paramagnéticos y Diamagnéticos, siendo los que “mejor” responden los primeros ylos que “peor” responden, los últimos.

La diferencia entre ellos es la capacidad que tienen los momentos dipolares magnéticos individualesde cada átomo para alinearse en una dirección preferencial, que la dicta el imán,por medio de sus líneas de inducción magnética, a esta propiedad se le llama magnetizacióny lo que le da la característica de un imán inducido a algunos materiales. Así pues, un imánnatural es un material cuyos momentos dipolares magnéticos individuales de cada uno desus átomos, están intrínsecamente ya alineados en una dirección preferencial. Ahora comoel imán tiende a modificar el espacio a su alrededor como lo hace una carga eléctrica, entoncespodemos asumir que tiene un campo magnético, el cual puede ser estudiado mediantela densidad de líneas de inducción magnética; ahora estas líneas tienen la propiedad de que“llevan” el campo magnético y además son cerradas, ya que si pensamos en el caso electrostático,las líneas de campo eléctrico van de + a - pero en este caso van del polo nortedel imán al sur de este, pero en el sur lo “atraviesan” aparentemente pues son continuadaspor los vectores de momento dipolar magnético y por tanto se dicen cerradas. Este hechoes notoriamente visible cuando se induce un imán mediante la circulación de una corrienteen una línea conductora.

MATERIAL A UTILIZAR.

1. Tres imanes permanentes (o naturales) en forma de barra.

2. Soporte aislado para imán de barra.

3. Dos barras metálicas.

4. Brújula.

5. Imán permanente en forma de U.

6. Limaduras de hierro.

7. Hojas de papel.

8. Una aguja imantada con libertad de giro.

9. Una aguja NO imantada con libertad de giro.

PROCEDIMIENTO Y ANALISIS 1.1.

1.1. Coloque la barra N° 1 como ilustra la figura 1.

Figura 1. Barra metálica

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