Fisica

1. UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS
ARMADAS ESPE SEDE
LATACUNGA
Integrantes: Docente:
Carolyn Camacho Ing. Diego Proaño
Erick Calvopiña Asignatura: Física II

2. CAMPO
MAGNÉTICO
DE LA
TIERRA

3. El campo magnético protege al plante de las
tormentas solares que azota hasta provocar
a acabar con la atmosfera, de igual forma
evita en un cierto grado el efecto
invernadero, esto permite que la Tierra
posea una temperatura ideal y la existencia
de agua líquida y por lo tanto la vida.

4. El origen del campo magnético terrestre se
debe a la estructura interna del planeta,
esto debido a las colisiones de millones de
años y con ayuda de la gravedad los
materiales mas pesados se trasladaron
hasta la capa mas profundas y los
elementos mas ligeros en el exterior
El núcleo interno esta compuesto de un
aleación de hierro y
níquel.
Si el núcleo externo contiene electrones
libres y si su velocidad de rotación es algo
diferente de la del interno, ambos núcleos
pueden configurar un electroimán.

5. CAMPO MAGNÉTICO DE LA TIERRA
El campo magnético terrestre o también llamado
campo geomagnético, es el campo de fuerza
magnética que rodea la Tierra. Se atribuye al
efecto combinado de la rotación planetaria y el
movimiento del hierro fundido en el núcleo del
planeta, es decir que es el campo magnético que
se extiende desde el núcleo interno de la Tierra
hasta el límite en el que se encuentra con el
viento solar; este es una corriente de partículas
energéticas que emana del Sol. El campo
magnético terrestre se puede aproximar con el
campo creado por un dipolo magnético (como
un imán de barra) inclinado aproximadamente
un ángulo de 11,4 grados con respecto al eje de
rotación terrestre.

6. NATURALEZA DEL CAMPO MAGNÉTICO
La electromagnética incluye la fuerza electrostática
entre cargas en reposo y la producida por el efecto
combinado de las fuerzas eléctrica y magnética que
actúan entre cargas que se mueven una respecto a la
otra.
La principal causa del magnetismo radica en el
movimiento de los electrones en torno al núcleo, a lo que
se agrega el espín (“rotación” en torno a su eje) de los
electrones. Aunque el espín de los protones no
contribuye al magnetismo, tiende a “alinearse” en
presencia de campos magnéticos, lo cual se utiliza en la
elaboración de magnetómetros. Normalmente, la
distinta orientación de los átomos anula su efecto
magnético, lo que no ocurre cuando ellos presentan
grados de alineamiento en dominios microscópicos,
como ocurre en el caso de los imanes naturales o
inducidos.

7. CORRIENTES ELÉCTRICAS
El campo magnético terrestre está mayoritariamente
producido por las corrientes eléctricas que ocurren en
el núcleo externo, de naturaleza líquida, que está
compuesto de hierro fundido altamente conductor. El
campo magnético se genera al formar una línea de
corriente una espira cerrada (Ley de Ampere); un
campo magnético variable genera un campo eléctrico
(Ley de Faraday); y los campos eléctrico y magnético
ejercen una fuerza sobre las cargas que fluyen en la
corriente (la Fuerza de Lorentz).

8. LEY DE AMPERE
Esta ley nos permite calcular
campos magnéticos a partir de las
corrientes eléctricas. Fue
descubierta por André-Marie
Ampere en 1826. Relaciona la
componente tangencial del campo
magnético, alrededor de una curva
cerrada, con la corriente que
atraviesa dicha curva. La integral es
la circulación o integral de línea del
campo magnético a lo largo de una
trayectoria cerrada.
Campo magnético creado por un conductor rectilíneo

9. Calculo de la permeabilidad Absoluta

10. LEY DE FARADAY
La ley de Faraday o también
llamada ley de inducción
electromagnética es postulado por
Michael Faraday en el año 1831. Esta
ley nos dice acerca de la variación
del campo magnético, cuando este
cambio produce un campo
eléctrico que se representa en
fuerza electromotriz (fem), como
existe un campo eléctrico por ende
aparecerás una corriente. La
magnitud de la fem inducida en un
lazo conductor es igual a la rapidez
de cambio del flujo magnético a
través del lazo en el tiempo.
Experimento de inducción de Faraday

12. LEY DE FARADAY-LENZ
La fem inducida en un circuito es
igual a la velocidad con que cambia
con el tiempo el flujo magnético a
través del circuito. El sentido es tal
que se opone al cambio de flujo.

13. FUERZA DE LORENTZ
La ley de Lorentz establece que una partícula cargada q
que circula a una velocidad v por un punto en el que
existe una intensidad de campo magnético B, sufrirá la
acción de una fuerza F denominada fuerza de Lorentz
Eq cuyo valor es proporcional al valor de q, B y v. La
fuerza eléctrica es simplemente recta y en la dirección
del campo si se trata de una carga positiva, pero la
dirección de la parte magnética de la fuerza está dada
por la regla de la mano derecha.

15. REGLA DE LA MANO DERECHA
La regla de la mano derecha es una
regla mnemotécnica útil, para
visualizar la dirección de una fuerza
magnética dada por la ley de la fuerza
de Lorentz. En la figura 7 muestra la
forma que se usan, para visualizar la
fuerza sobre una carga positiva en
movimiento. La fuerza estaría en la
dirección opuesta para una carga
negativa moviéndose en la dirección
mostrada. Un factor a tener en cuenta
es que, la fuerza magnética es
perpendicular a ambos el campo
magnético y la velocidad de la carga,
pero eso nos da dos posibilidades.

16. ECUACIÓN DE INDUCCIÓN
MAGNÉTICA

17. EFECTO
CORIOLIS
La rotación de la Tierra ejerce un
efecto sobre los objetos que se
mueven sobre su superficie que se
llama "Efecto Coriolis". En el
hemisferio norte este efecto curva su
dirección de movimiento hacia la
derecha. . El efecto Coriolis curva la
dirección inicial de los vientos que se
mueven entre dos puntos de alta y
baja presión desviándolos, en el
hemisferio norte, hacia la derecha de
su dirección de avance y en el
hemisferio sur, hacia la izquierda.
EFECTO
DINAMO
El efecto dinamo es una teoría geofísica
que explica el origen del campo
magnético principal de la Tierra como una
auto-sustentada. En este mecanismo
dínamo el movimiento fluido en el núcleo
exterior de la Tierra mueve el material
conductor en este caso el hierro líquido a
través de un campo magnético débil que
ya existe. El campo magnético de la Tierra
se atribuye a un efecto dinamo de
circulación de corriente eléctrica, pero su
dirección no es constante. La interacción
del campo magnético terrestre con las
partículas del viento solar crea las
condiciones para los fenómenos de
auroras cerca de los polos

18. PROPIEDADES DEL
MAGNETISMO TERRESTRE
Intensidad
En los polos los valores máximos
y mínimos en el ecuador, varían
aproximadamente entre 25.000
y 65.000 nT (0.25 y 0.65 Gauss).
Esto es bastante moderado,
considerando que un imán de
refrigeración alcanza unos 100
Gauss.
Inclinación
El campo magnético se inclina hacia
el polo norte magnético, apuntando
en el polo norte completamente
hacia abajo, y rotando
progresivamente hacia arriba hasta el
ecuador magnético (a los 0º) al
disminuir la latitud y alcana la vertical
en el polo sur magnético.
Dipolaridad
El campo magnético posee un
polo norte y un polo sur, que
no coinciden del todo con los
polos geográficos, pero se les
aproximan. El lugar de
ubicación de estos polos es
variable en el tiempo.

19. INVERSIONES
POLARES
Cada cierto tiempo, los polos del campo magnético terrestre se invierten. El norte se
desplaza al sur, y el sur al norte. Este evento a gran escala sucede con una frecuencia
media de alrededor de una vez cada 200.000 o 300.000 años, pero es muy variable.
CINTURON DE
VAN ALLEN
Los cinturones de Van Allen rodeando a la Tierra, se Trata de una región de la
magnetosfera terrestre que atrapa las partículas cargadas y las hace moverse en
espiral, de arriba a abajo siguiendo la orientación de los polos.
ANOMALÍA DEL
ATLÁNTICO
SUR
La Anomalía del Atlántico Sur es una región sobre este océano en la que el campo
magnético terrestre se encuentra hundido hasta el punto de que provoca un
abultamiento abajo en el cinturón inferior de Van Allen. Como resultado, el cinturón de
Van Allen está a solo unos cientos de kilómetros de la superficie. Los pilotos de avión
evitan pasar por esta zona a gran altura porque la radiación solar es mayor.
POLO NORTE
MAGNÉTICO
El polo norte magnético (el lugar hacia el que apuntan las brújulas) no coincide
exactamente con el polo norte geográfico. Está un poco desviado y su situación
fluctúa levemente en función de las corrientes internas del núcleo terrestre.
RECONEXIÓN
MAGNÉTICA
El campo magnético del sol, o heliosfera, presiona continuamente contra nuestra magnetosfera. La tensión
entre ambos campos es dinámica, y hace que las fronteras del campo magnético se muevan y choquen de
forma violenta liberando calor y partículas. Esas colisiones afectan, por ejemplo, a los corrientes de
electrones que rodean nuestro planeta y a las auroras boreales
NUESTRO CAMPO
MAGNÉTICO ANTE UNA
TORMENTA SOLAR
El campo magnético terrestre es el escudo que nos protege de la radiación
solar.

20. Reseña
La presencia de anomalías del CMT permite diversas aplicaciones prácticas, como la
detección de yacimientos metálicos con magnetita (Fe3O4) o pirrotina (FeS), la de
contaminantes enterrados en barriles de acero y la de submarinos navegando a
profundidad moderada. En todos estos casos se utiliza la distorsión del CMT
producida por la atracción de las líneas de fuerza ejercida por materiales de alta
permeabilidad magnética. La magnetometría de exploración de yacimientos
metalíferos se basa en la detección de la presencia significativa de minerales
magnéticos, tales como magnetita o pirrotina en cuerpos mineralizados. Su
aplicación en conjunto con el sonar por las fuerzas antisubmarinas de EE. UU. y
Japón (tecnología MAD) permitió detectar submarinos desde buques y aviones. Esta
tecnología fue también útil en la detección de submarinos con casco de titanio
(como eran los submarinos soviéticos de ataque de la Clase Alfa), debido a la
presencia de acero en sus componentes internos. Al aplicar campos magnéticos
estáticos con valores de 2774 y 3376 G ocurre un retardo aproximado de un 50 % en
el proceso de recristalización de la sacarosa en soluciones impuras. Los
microcristales obtenidos al aplicar el campo magnético tienen una mayor
uniformidad en tamaño y su forma es más regular.

22. Conclusiones
El Campo Magnético Terrestre tiene una importancia crucial para la vida
en nuestro planeta; no sólo permite la orientación para las aves para sus
desplazamientos migratorios o la orientación entre un punto y otro, sino
que la magnetosfera nos mantiene protegidos de la radiación cósmica.
Entre los temas de investigación de mayor interés planteados por el
Campo Magnético Terrestre (CMT) está el de los posibles factores
geológicos o externos que puedan explicar las grandes diferencias
observadas entre las frecuencias de cambio de polaridad. También es
importante dilucidar sus efectos biológicos en materias como su
interacción con las grandes líneas transmisoras de energía eléctrica.
Se concluye el análisis y la compresión de CMT y que pueden ser
producidos por cualquier carga eléctrica en movimiento.

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Gracias!

24. I. GreenFacts. (2020). Campo magnético. < https://www.greenfacts.org/es/glosario/abc/campo-magnetico-
terrestre.htm> [Consultado: 21 de marzo de 2021]
II. Oyarzún, J. (2015). Origen del Campo Magnético Terrestre. <
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[Consultado: 21 de marzo de 2021]
VIII.[Turmero, P. (2015). Ley de Faraday-Lenz. https://www.monografias.com/trabajos107/induccion-
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Referencias