Electromagnetismo

CAMPO MAGNÉTICO

El campo magnético tiene un estudio diferente al campo eléctrico. Primero, se estudian los efectos del campo magnético sobre las cargas en movimiento, y después se estudian las fuentes del campo magnético. La principal dificultad que se presenta a los estudiantes en este capítulo es la representación espacial de las magnitudes vectoriales que intervienen en la descripción del campo producido por una corriente, o de las fuerzas que un campo magnético ejerce sobre una carga eléctrica en movimiento o sobre una corriente. Estudiamos varios ejemplos ilustrativos del efecto del campo magnético sobre las cargas en movimiento, con o sin el efecto combinado con el campo eléctrico: El espectrómetro de masas. El selector de velocidades. El ciclotrón. El resonador magnético La ley de Biot-Savart es complicada y solamente se utiliza para determinar el campo magnético producido por una corriente rectilínea indefinida, y por una corriente circular en un punto de su eje, como paso previo a la aplicación de la ley de Ampère. La ley de Ampère nos indica que el campo magnético no es conservativo. Son pocos los ejemplos de aplicación sencillos de aplicación de la ley de Ampère, pero es necesario hacer los problemas siguiendo un orden, análogo al propuesto para la resolución de problemas de aplicación de la ley de Gauss (en el campo eléctrico): Determinar la dirección del campo magnético, de acuerdo a la distribución de corrientes (rectilíneas o espiras apretadas). Elegir un camino cerrado apropiado que sea atravesado por corrientes, y calcular la circulación. Calcular la intensidad que atraviesa el camino cerrado. Aplicar la ley de Ampère y despejar el módulo del campo magnético. Como ejemplos ilustrativos de aplicación de la ley de Ampère se estudia el solenoide, el toroide, y variantes de la corriente rectilínea indefinida. Se pueden crear los modelos que trazan las líneas del campo magnético de una espira, dos espiras o más, o las de un imán Se observa el establecimiento de un campo constante y paralelo al eje de las espiras a medida que su número se incrementa (en el solenoide). Se puede comprobar también, el efecto de la separación entre espiras y hasta la influencia del calibre del alambre. El estudio de los materiales magnéticos es mucho más complicado. Se han identificado y estudiado los comportamientos de los materiales paramagnéticos, diamagnéticos y ferromagnéticos. En el primero, se pone una muestra de iones paramagnéticos bajo la influencia de un campo magnético a una determinada temperatura. Se examina la dependencia de la magnetización en función de la intensidad del campo y de la temperatura. Se distingue el comportamiento de un ion individual del comportamiento de la muestra. Puedes tratar de consultar sobre los otros temas mencionados. Bibliografía Alonso, Finn. Física. Addison-Wesley Iberoamericana (1995). Capítulos 21 y 25 (secciones 25.3, concepto de flujo, y

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