1. MAGNETISMO<br />El magnetismo es un fenómeno físico por el que los materiales ejercen fuerzas de atracción o repulsión sobre otros materiales. Hay algunos materiales conocidos que han presentado propiedades magnéticas detectables fácilmente como el níquel, HYPERLINK quot;
http://es.wikipedia.org/wiki/Hierroquot;
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Hierroquot;
hierro,cobalto y sus aleaciones que comúnmente se llaman imanes. Sin embargo todos los materiales son influenciados, de mayor o menor forma, por la presencia de un campo magnético.<br />PROPIEDADES Y CARACTERISTICAS DE LOS IMANES <br />Los fenómenos magnéticos fueron conocidos por los antiguos griegos. Se dice que por primera vez se observaron en la ciudad de Magnesia en Asia Menor, de ahí el término magnetismo. Sabían que ciertas piedras atraían el hierro y que los trocitos de hierro atraídos, atraían a su vez a otros. Estas se denominaron imanes naturales.<br />Fue Oersted quien evidenció en 1820 por primera vez que una corriente genera un campo magnético a su alrededor. En el interior de la materia existen pequeñas corrientes cerradas al movimiento de los HYPERLINK quot;
http://es.wikipedia.org/wiki/Electr%C3%B3nquot;
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Electrónquot;
electronesque contienen los átomos; cada una de ellas origina un microscópico imán. Cuando estos pequeños imanes están orientados en todas direcciones sus efectos se anulan mutuamente y el material no presenta propiedades magnéticas; y en cambio, si todos los imanes se alinean, actúan como un único imán y en ese caso decimos que la sustancia se ha magnetizado.<br />IMANES TEMPORALES Y PERMANENTES <br />Para poder hablar sobre el magnetismo primero hay que saber lo que es un imán y, sobretodo, como actúa un imán. Aunque parezca que todo el mundo sabe las repuestas a estas sencillas cuestiones, resulta que no es así.Como se puede observar en el dibujo, existen tres zonas en un imán. Dos zonas a las que llamamos polos (norte y sur) y, una tercera zona central, a la que denominamos zona o línea neutra. La zona neutra es donde no existe ningún tipo de atracción o repulsión magnética. En las zonas de los polos norte y sur, puede haber una atracción o una repulsión magnética, todo dependerá de las cualidades físicas del elemento que acerquemos al polo en cuestión.<br />CAMPO MAGNETICO<br />El campo magnético es una región del espacio en la cual una carga eléctrica puntual de valor q que se desplaza a una velocidad , sufre los efectos de una HYPERLINK quot;
http://es.wikipedia.org/wiki/Fuerzaquot;
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Fuerzaquot;
fuerzaque es perpendicular y proporcional tanto a la velocidad como al campo. Así, dicha carga percibirá una fuerza descrita con la siguiente igualdad.<br />donde F es la fuerza, v es la velocidad y B el campo magnético, también llamado inducción magnética y densidad de flujo eléctrico. (Nótese que tanto F como vy B son magnitudes vectoriales y el producto vectorial es un producto vectorial que tiene como resultante un vector perpendicular tanto a v como a B). El módulo de la fuerza resultante será<br />TAREA 2<br />DENSIDAD DEL FLUJO MAGNETICO<br />La densidad de flujo magnético, visualmente notada como B, es el flujo magnético por unidad de área de una sección normal a la dirección del flujo, y es igual a la intensidad del campo magnético.<br />La unidad de la densidad en el Sistema Internacional de Unidades es el Tesla.<br />Está dado por:<br />donde B es la densidad del flujo magnético generado por una carga q que se mueve a una velocidad v a una distancia r de la carga, y ur es el vector unitario que une la carga con el punto<br />donde se mide B (el punto r).<br />o bien<br />donde B es la densidad del flujo magnético generado por un conductor por el cual pasa una corriente I, a una distancia r.<br />Este campo B también se llama inducción magnética.<br />La fórmula de esta definición se llama Ley de Biot-Savart, y es en magnetismo la “equivalente” a la Ley de Coulomb de la electrostática: Sirve para calcular fuerzas de atracción-repulsión entre conductores atravesados por corrientes de carga.<br />PERMEABILIDAD MAGNETICA E INTENSIDAD DEL CXAMPO MAGNETICO<br />En física se denomina permeabilidad magnética a la capacidad de una sustancia o medio para atraer y hacer pasar a través de sí los campos magnéticos, la cual está dada por la relación entre la intensidad de campo magnético existente y la inducción magnética que aparece en el interior de dicho material.<br />La magnitud así definida, el grado de magnetización de un material en respuesta a un campo magnético, se denomina permeabilidad absoluta y se suele representar por el símbolo μ:<br />donde B es la inducción magnética (también llamada densidad de flujo magnético) en el material, y H es intensidad de campo magnético.<br />onde Q es la carga puntual que genera el campo eléctrico r, la distancia entre la carga que genera el campoy el punto (P)donde se quiere terminar la intensidad del campo. Si se supone que la prueba colocada en (P), se experimentara una fuerza dada por: <br />Se sabe que el valor del campo en P viene dado por: <br />Si la fuerza en la primera expresión se reemplaza por la segunda se obtiene: <br />La anterior formula sirve para calcular el campo eléctrico gnerado por la carga Q a una distancia r. Se observa que el campo depende de la carga que lo genera y de la distancia de la carga al punto donde se calcula. <br />MAGNETISMO TERRESTRE <br />El campo magnético terrestre presente en la Tierra no es equivalente a un dipolo magnético con el polo S magnético próximo al Polo Norte geográfico, y, con el polo N de campo magnético cerca del Polo Sur geográfico, sino más bien presenta otro tipo especial de magnetismo. Es un fenómeno natural originado por los movimientos de metales líquidos en el núcleo del planeta y está presente en la Tierra y en otros cuerpos celestes como el Sol.<br />Se extiende desde el núcleo atenuándose progresivamente en el espacio exterior (sin límite), con efectos electromagnéticos conocidos en la magnetosfera que nos protege delviento solar, pero que además permite fenómenos muy diversos como la orientación de las rocas en las dorsales oceánicas, la HYPERLINK quot;
http://es.wikipedia.org/wiki/Magnetorrecepci%C3%B3nquot;
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Magnetorrecepciónquot;
magnetorrecepción de algunos animales y la orientación de las personas mediante brújulas.<br />TEORIAS DE MAGNETISMO<br />Las teorías son:1° Proposición de Blackett, que todo cuerpo al girar es un imán2° Centro líquido de la tierra, Bastante difundida, que lo que produce el magnetismo es el centro ferroso líquido de la tierra.3° Magnetismo solar, que al girar la tierra, a causa de los rayos del sol, se trasformaba en una dínamo.<br />RELUCTANCIA<br />La reluctancia magnética de un material, es la resistencia que éste posee al verse influenciado por un campo magnético. Se define como la relación entre la fuerza magnetomotriz (f.m.m.) (la unidad del SI es elamperio, aunque a menudo se la llama amperio vuelta) y el flujo magnético (SI: weber). El término lo acuñó Oliver Heaviside en 1888.<br />La reluctancia R de un circuito magnético uniforme se puede calcular como:<br />Donde:<br />R -> reluctancia, medida en amperio vuelta por weber ( A v/Weber ). Esta unidad es equivalente al inverso del Henrio (H-1) multiplicado por el número de espiras .<br />l -> longitud del circuito, medida en metros.<br />μ -> permeabilidad magnética del material, medida en H/m (henrio/metro).<br />A -> Área de la sección del circuito (sección del núcleo magnético), en metros cuadrados<br />MATERIAS FERROMAGNETICAS YDIAMAGNETISMO<br />El ferromagnetismo es un fenómeno físico en el que se produce ordenamiento magnético de todos los momentos magnéticos de una muestra, en la misma dirección y sentido. Un material ferromagnético es aquel que puede presentar ferromagnetismo. La interacción ferromagnética es la interacción magnética que hace que los momentos magnéticos tiendan a disponerse en la misma dirección y sentido. Ha de extenderse por todo un sólido para alcanzar el ferromagnetismo.<br />Generalmente, los ferromagnetos están divididos en dominios magnéticos, separados por superficies conocidas como paredes de Bloch. En cada uno de estos dominios, todos los momentos magnéticos están alineados. En las fronteras entre dominios hay cierta energía potencial, pero la formación de dominios está compensada por la ganancia en entropía.<br />Al someter un material ferromagnético a un campo magnético intenso, los dominios tienden a alinearse con éste, de forma que aquellos dominios en los que los dipolos están orientados con el mismo sentido y dirección que el campo magnético inductor aumentan su tamaño. Este aumento de tamaño se explica por las características de las paredes de Bloch, queavanzan en dirección a los dominios cuya dirección de los dipolos no coincide; dando lugar a un monodominio.<br />En electromagnetismo, el diamagnetismo es una propiedad de los materiales que consiste en ser repelidos por los imanes. Es lo opuesto a los materiales ferromagnéticos los cuales son atraídos por los imanes. El fenómeno del diamagnetismo fue descubierto y nominado por primera vez en septiembre de 1845 por Michael Faraday cuando vio un trozo de bismuto que era repelido por un polo cualquiera de un imán; lo que indica que el campo externo del imán induce un dipolo magnético en el bismuto de sentido opues<br />