Electroiman 22

Electroiman 22
   Un electroimán es un tipo de imán en el que
    el campo magnético se produce mediante el
    flujo de una corriente eléctrica, desapareciendo
    en cuanto cesa dicha corriente.
   En 1819, el físico danés Hans Christian
    Ørsted descubrió que una corriente eléctrica que
    circula por un conductor produce un efecto
    magnético que puede ser detectado con la
    ayuda de una brújula. Basado en sus
    observaciones, el electricista británico William
    Sturgeon inventó el electroimán en 1825.
   electroimán era un trozo de hierro con forma
    de herradura envuelto por una bobina
    enrollada sobre él. Sturgeon demostró su
    potencia levantando 4 kg con un trozo de
    hierro de 200 g envuelto en cables por los que
    hizo circular la corriente de una batería.
    Sturgeon podía regular su electroimán, lo que
    supuso el principio del uso de la energía
    eléctrica en máquinas útiles y controlables
   El tipo más simple de electroimán es un trozo de
    alambre enrollado. Una bobina con forma de
    tubo recto (parecido a un tornillo) se
    llama solenoide, y cuando además se curva de
    forma que los extremos coincidan se
    denomina toroide. Pueden producirse campos
    magnéticos mucho más fuertes si se sitúa un
    «núcleo» de
    material paramagnético oferromagnético (norm
    almente hierro dulce o ferrita, aunque también
    se utiliza el llamadoacero eléctrico) dentro de la
    bobina.
   Los campos magnéticos generados por
    bobinas se orientan según la regla de la mano
    derecha. Si los dedos de la mano derecha se
    cierran en torno a la dirección de la corriente
    que circula por la bobina, el pulgar indica la
    dirección del campo dentro de la misma. El
    lado del imán del que salen las líneas de
    campo se define como «polo norte».
   Además, dentro de la bobina se crean
    corrientes inducidas cuando ésta está
    sometida a un flujo variable. Estas corrientes
    son llamadas corrientes de Foucault y en
    general son indeseables, puesto que
    calientan el núcleo y provocan una pérdida de
    potencia
Electroiman 22
   La principal ventaja de un electroimán sobre
    un imán permanente es que el campo
    magnético puede ser rápidamente
    manipulado en un amplio rango controlando
    la cantidad de corriente eléctrica. Sin
    embargo, se necesita una fuente continua de
    energía eléctrica para mantener el campo.
   Cuando una corriente pasa por la bobina,
    pequeñas regiones magnéticas dentro del
    material, llamadas dominios magnéticos, se
    alinean con el campo aplicado, haciendo que
    la fuerza del campo magnético aumente. Si la
    corriente se incrementa, todos los dominios
   . Este fenómeno, llamado remanencia, se
    debe a la histéresis del material. Aplicar
    una corriente alterna decreciente a la bobina,
    retirar el núcleo y golpearlo o calentarlo por
    encima de su punto de Curiereorientará los
    dominios, haciendo que el campo residual se
    debilite o desaparezca.
   En aplicaciones donde no se necesita un
    campo magnético variable, los imanes
    permanentes suelen ser superiores. Además,
    es posible fabricar imanes permanentes que
    producen campos magnéticos más fuertes
    que un electroimán de tamaño similar.
Los electroimanes se usan en muchas situaciones
en las que se necesita un campo magnético variable
rápida o fácilmente. Muchas de estas aplicaciones
implican la deflección de haces de partículas
cargadas, como en los casos del tubo de rayos
catódicos y elespectrómetro de masa
Los electroimanes se usan en los motores
eléctricos rotatorios para producir un campo
magnético rotatorio y en los motores
linealespara producir un campo magnético
itinerante que impulse la armadura. Aunque la
plata es el mejor conductor de la electricidad, el
cobre es usado más a menudo debido a su
relativo bajo costo, y a veces se emplea aluminio
para reducir el peso
Los electroimanes son los componentes
esenciales de muchos interruptores, siendo
usados en los frenos y embragues
electromagnéticos de los automóviles. En
algunos tranvías, los frenos electromagnéticos
se adhieren directamente a los rieles. Se usan
electroimanes muy potentes en grúas para
levantar pesados bloques de hierro y acero, y
para separar magnéticamente metales
en chatarrerías y centros de reciclaje
Electroiman 22
   Calcular la fuerza sobre
    materiales ferromagnéticos es, en general,
    bastante complejo. Esto se debe a las líneas
    de campo de contorno y a las complejas
    geometrías. Puede simularse usando análisis
    de elementos finitos
   Sin embargo, es posible estimar la fuerza
    máxima bajo condiciones específicas. Si el
    campo magnético está confinado dentro de
    un material de alta permeabilidad, como es el
    caso de ciertas aleaciones de acero, la fuerza
    máxima
   FORMULAS
 Donde:
 F es la fuerza en newtons;
 B es el campo magnético en teslas;
 A es el área de las caras de los polos en m²;
  es la permeabilidad magnética del espacio libre.
 En el caso del espacio libre (aire), , siendo la
  fuerza por unidad de área (presión):
 , para B = 1 tesla
 , para B = 2 teslas
 En un circuito magnético cerrado:
Electroiman 22
1 de 20

Recomendados

Semiconductores por
SemiconductoresSemiconductores
SemiconductoresLin Condor Zamata
11.9K visualizações19 slides
Presentación1 leyes kirchoff-exposicion por
Presentación1 leyes kirchoff-exposicionPresentación1 leyes kirchoff-exposicion
Presentación1 leyes kirchoff-exposicionAmelia Zarate Montes
3.2K visualizações8 slides
Semiconductores por
SemiconductoresSemiconductores
SemiconductoresJhony Joel Paredes Monago
2.6K visualizações17 slides
Soldadura fundamentos - completo por
Soldadura   fundamentos - completoSoldadura   fundamentos - completo
Soldadura fundamentos - completoJuan Diego Murillo Valencia
16K visualizações45 slides
INTENSIDAD,RESISTENCIA Y VOLTAJE por
INTENSIDAD,RESISTENCIA Y VOLTAJEINTENSIDAD,RESISTENCIA Y VOLTAJE
INTENSIDAD,RESISTENCIA Y VOLTAJEPEDRO HERNANDEZ BRUNO
101.3K visualizações29 slides
Bobinas por
BobinasBobinas
BobinasYepe Mèndez
4.2K visualizações11 slides

Mais conteúdo relacionado

Mais procurados

Corriente alterna por
Corriente alternaCorriente alterna
Corriente alternaAlmuPe
15.4K visualizações29 slides
Superconductores por
SuperconductoresSuperconductores
SuperconductoresMaur Del Gallego Naredo
44.4K visualizações9 slides
Electricidad de 1º E. S. O. por
Electricidad de 1º E. S. O.Electricidad de 1º E. S. O.
Electricidad de 1º E. S. O.José González
31K visualizações64 slides
Semiconductores intrínsecos y extrínsecos por
Semiconductores intrínsecos y extrínsecosSemiconductores intrínsecos y extrínsecos
Semiconductores intrínsecos y extrínsecosFrancisco Nogueira Linari
26.9K visualizações15 slides
Corriente eléctrica por
Corriente eléctricaCorriente eléctrica
Corriente eléctricaErnesto Yañez Rivera
25K visualizações31 slides
Bobina y condensador por
Bobina y condensadorBobina y condensador
Bobina y condensadorCristián Andrés Sepúlveda Muñoz
6.4K visualizações31 slides

Mais procurados(20)

Corriente alterna por AlmuPe
Corriente alternaCorriente alterna
Corriente alterna
AlmuPe15.4K visualizações
Electricidad de 1º E. S. O. por José González
Electricidad de 1º E. S. O.Electricidad de 1º E. S. O.
Electricidad de 1º E. S. O.
José González31K visualizações
Semiconductores intrínsecos y extrínsecos por Francisco Nogueira Linari
Semiconductores intrínsecos y extrínsecosSemiconductores intrínsecos y extrínsecos
Semiconductores intrínsecos y extrínsecos
Francisco Nogueira Linari26.9K visualizações
Los electrodos y su clasificación 5° a b por Noli Daga Javier
Los electrodos y su clasificación 5° a bLos electrodos y su clasificación 5° a b
Los electrodos y su clasificación 5° a b
Noli Daga Javier7.3K visualizações
Electricidad por recursosticjerez
ElectricidadElectricidad
Electricidad
recursosticjerez89.6K visualizações
Soldadura por puntos de resistencia por dieguete220
Soldadura por puntos de resistenciaSoldadura por puntos de resistencia
Soldadura por puntos de resistencia
dieguete2206K visualizações
Marisol propiedades de los materiales magneticos por Victor Daniel Camacho Paz
Marisol propiedades de los materiales magneticosMarisol propiedades de los materiales magneticos
Marisol propiedades de los materiales magneticos
Victor Daniel Camacho Paz4.1K visualizações
Los semiconductores por IDAT
Los semiconductoresLos semiconductores
Los semiconductores
IDAT52.3K visualizações
Estructura atómica de los materiales por Andres Marquez
Estructura atómica de los materialesEstructura atómica de los materiales
Estructura atómica de los materiales
Andres Marquez11.4K visualizações
Electrodo (2) por Katiuska Lunar
Electrodo (2)Electrodo (2)
Electrodo (2)
Katiuska Lunar5K visualizações
Ledeburita por Juan Caro
LedeburitaLedeburita
Ledeburita
Juan Caro7.4K visualizações
Presentación Electricidad por Rosana Facciano
Presentación ElectricidadPresentación Electricidad
Presentación Electricidad
Rosana Facciano6.2K visualizações
Conceptos Y Leyes Fundamentales De La Electricidad por cemarol
Conceptos Y Leyes Fundamentales De La ElectricidadConceptos Y Leyes Fundamentales De La Electricidad
Conceptos Y Leyes Fundamentales De La Electricidad
cemarol40.8K visualizações

Destaque

Electroimán por
ElectroimánElectroimán
Electroimánfrancoamr
4.7K visualizações9 slides
Electroiman por
ElectroimanElectroiman
ElectroimanCHRISTIAN_GAYOSSO
2.6K visualizações6 slides
Electroimanes por
ElectroimanesElectroimanes
ElectroimanesRafael Urriza Altuna
5.9K visualizações5 slides
Electroiman por
ElectroimanElectroiman
ElectroimanBryan Aleman
3.4K visualizações3 slides
Electroiman por
ElectroimanElectroiman
ElectroimanSloggy Vanessa Montoya
4.1K visualizações7 slides
Monografia electroiman por
Monografia electroimanMonografia electroiman
Monografia electroimanpatito_2234
13.6K visualizações10 slides

Destaque(20)

Electroimán por francoamr
ElectroimánElectroimán
Electroimán
francoamr4.7K visualizações
Electroiman por CHRISTIAN_GAYOSSO
ElectroimanElectroiman
Electroiman
CHRISTIAN_GAYOSSO2.6K visualizações
Electroiman por Bryan Aleman
ElectroimanElectroiman
Electroiman
Bryan Aleman3.4K visualizações
Monografia electroiman por patito_2234
Monografia electroimanMonografia electroiman
Monografia electroiman
patito_223413.6K visualizações
Magnetismo y campo magnetico por Gabriela
Magnetismo y campo magneticoMagnetismo y campo magnetico
Magnetismo y campo magnetico
Gabriela8.9K visualizações
CAMPO MAGNETICO por MAXYFISICA
CAMPO MAGNETICOCAMPO MAGNETICO
CAMPO MAGNETICO
MAXYFISICA99.8K visualizações
Campo magnetico por Eduardo Robert
Campo magneticoCampo magnetico
Campo magnetico
Eduardo Robert6.9K visualizações
El electroiman. fuentes de campos magneticos por mauricio_marin
El electroiman. fuentes  de campos magneticosEl electroiman. fuentes  de campos magneticos
El electroiman. fuentes de campos magneticos
mauricio_marin3.6K visualizações
150 campo-magnetico por David Roque
150 campo-magnetico150 campo-magnetico
150 campo-magnetico
David Roque2.2K visualizações
Electroimán por Nestor Roa
ElectroimánElectroimán
Electroimán
Nestor Roa2.5K visualizações
EL ELECTROIMAN por Aleja Diaz
EL ELECTROIMANEL ELECTROIMAN
EL ELECTROIMAN
Aleja Diaz5K visualizações
Electroiman por Laady Romero
ElectroimanElectroiman
Electroiman
Laady Romero2.1K visualizações
Minera el brocal chancado primario por Vicente Huari
Minera el brocal   chancado primarioMinera el brocal   chancado primario
Minera el brocal chancado primario
Vicente Huari1.9K visualizações
Acelerador magnetico de gauss por Cristopher
Acelerador magnetico de gaussAcelerador magnetico de gauss
Acelerador magnetico de gauss
Cristopher3K visualizações
M1 por 2450323
M1M1
M1
2450323305 visualizações
Generalidades De America1 por Luzceny30
Generalidades De America1Generalidades De America1
Generalidades De America1
Luzceny301.5K visualizações

Similar a Electroiman 22

Segunda evalucion por
Segunda evalucionSegunda evalucion
Segunda evalucionevelingballesteros
427 visualizações8 slides
Kika por
KikaKika
KikaErika Oyola
299 visualizações18 slides
ErikaOyola8 por
ErikaOyola8ErikaOyola8
ErikaOyola8Erika Oyola
625 visualizações18 slides
Proyecto tecnológico por
Proyecto tecnológicoProyecto tecnológico
Proyecto tecnológicoMili Ojeda
304 visualizações14 slides
Proyecto tecnológico por
Proyecto tecnológicoProyecto tecnológico
Proyecto tecnológicoMili Ojeda
245 visualizações14 slides
MAGNETISMO por
MAGNETISMOMAGNETISMO
MAGNETISMOFer Zarta
75 visualizações10 slides

Similar a Electroiman 22(20)

Segunda evalucion por evelingballesteros
Segunda evalucionSegunda evalucion
Segunda evalucion
evelingballesteros427 visualizações
Kika por Erika Oyola
KikaKika
Kika
Erika Oyola299 visualizações
ErikaOyola8 por Erika Oyola
ErikaOyola8ErikaOyola8
ErikaOyola8
Erika Oyola625 visualizações
Proyecto tecnológico por Mili Ojeda
Proyecto tecnológicoProyecto tecnológico
Proyecto tecnológico
Mili Ojeda304 visualizações
Proyecto tecnológico por Mili Ojeda
Proyecto tecnológicoProyecto tecnológico
Proyecto tecnológico
Mili Ojeda245 visualizações
MAGNETISMO por Fer Zarta
MAGNETISMOMAGNETISMO
MAGNETISMO
Fer Zarta75 visualizações
Física 11 2 4° periodo por Fer Zarta
Física 11 2 4° periodoFísica 11 2 4° periodo
Física 11 2 4° periodo
Fer Zarta159 visualizações
MAGNETISMO 11° por Fer Zarta
MAGNETISMO 11°MAGNETISMO 11°
MAGNETISMO 11°
Fer Zarta98 visualizações
Experimento de física elaboración de un electroimán por Jessica Morán La Literata
Experimento de física   elaboración de un electroimánExperimento de física   elaboración de un electroimán
Experimento de física elaboración de un electroimán
Jessica Morán La Literata1.3K visualizações
Magnetismo2 por mannelig
Magnetismo2Magnetismo2
Magnetismo2
mannelig289 visualizações
Fisica electromagnetismo&electroiman (1) por Miriam_MarP
Fisica electromagnetismo&electroiman (1)Fisica electromagnetismo&electroiman (1)
Fisica electromagnetismo&electroiman (1)
Miriam_MarP2K visualizações
Magnetismo y campo magnético por Loreto Castro Rojas
Magnetismo y campo magnéticoMagnetismo y campo magnético
Magnetismo y campo magnético
Loreto Castro Rojas6 visualizações
Imán eléctrico (1) por Jeisoon MaldoNado
Imán eléctrico (1)Imán eléctrico (1)
Imán eléctrico (1)
Jeisoon MaldoNado451 visualizações
Fisica por AndreaGama
FisicaFisica
Fisica
AndreaGama193 visualizações
Fisica por AndreaGama
FisicaFisica
Fisica
AndreaGama281 visualizações
Inducción electromagnetica por Daniela Arango Pulido
Inducción electromagneticaInducción electromagnetica
Inducción electromagnetica
Daniela Arango Pulido1.3K visualizações
Fisica dayana por Dayana Barrios
Fisica  dayanaFisica  dayana
Fisica dayana
Dayana Barrios410 visualizações
Fisica dayana por Dayana Barrios
Fisica  dayanaFisica  dayana
Fisica dayana
Dayana Barrios332 visualizações
El magnetismo por Angelica Rubio
El magnetismoEl magnetismo
El magnetismo
Angelica Rubio1K visualizações

Electroiman 22

  • 2. Un electroimán es un tipo de imán en el que el campo magnético se produce mediante el flujo de una corriente eléctrica, desapareciendo en cuanto cesa dicha corriente.  En 1819, el físico danés Hans Christian Ørsted descubrió que una corriente eléctrica que circula por un conductor produce un efecto magnético que puede ser detectado con la ayuda de una brújula. Basado en sus observaciones, el electricista británico William Sturgeon inventó el electroimán en 1825.
  • 3. electroimán era un trozo de hierro con forma de herradura envuelto por una bobina enrollada sobre él. Sturgeon demostró su potencia levantando 4 kg con un trozo de hierro de 200 g envuelto en cables por los que hizo circular la corriente de una batería. Sturgeon podía regular su electroimán, lo que supuso el principio del uso de la energía eléctrica en máquinas útiles y controlables
  • 4. El tipo más simple de electroimán es un trozo de alambre enrollado. Una bobina con forma de tubo recto (parecido a un tornillo) se llama solenoide, y cuando además se curva de forma que los extremos coincidan se denomina toroide. Pueden producirse campos magnéticos mucho más fuertes si se sitúa un «núcleo» de material paramagnético oferromagnético (norm almente hierro dulce o ferrita, aunque también se utiliza el llamadoacero eléctrico) dentro de la bobina.
  • 5. Los campos magnéticos generados por bobinas se orientan según la regla de la mano derecha. Si los dedos de la mano derecha se cierran en torno a la dirección de la corriente que circula por la bobina, el pulgar indica la dirección del campo dentro de la misma. El lado del imán del que salen las líneas de campo se define como «polo norte».
  • 6. Además, dentro de la bobina se crean corrientes inducidas cuando ésta está sometida a un flujo variable. Estas corrientes son llamadas corrientes de Foucault y en general son indeseables, puesto que calientan el núcleo y provocan una pérdida de potencia
  • 8. La principal ventaja de un electroimán sobre un imán permanente es que el campo magnético puede ser rápidamente manipulado en un amplio rango controlando la cantidad de corriente eléctrica. Sin embargo, se necesita una fuente continua de energía eléctrica para mantener el campo.
  • 9. Cuando una corriente pasa por la bobina, pequeñas regiones magnéticas dentro del material, llamadas dominios magnéticos, se alinean con el campo aplicado, haciendo que la fuerza del campo magnético aumente. Si la corriente se incrementa, todos los dominios
  • 10. . Este fenómeno, llamado remanencia, se debe a la histéresis del material. Aplicar una corriente alterna decreciente a la bobina, retirar el núcleo y golpearlo o calentarlo por encima de su punto de Curiereorientará los dominios, haciendo que el campo residual se debilite o desaparezca.
  • 11. En aplicaciones donde no se necesita un campo magnético variable, los imanes permanentes suelen ser superiores. Además, es posible fabricar imanes permanentes que producen campos magnéticos más fuertes que un electroimán de tamaño similar.
  • 12. Los electroimanes se usan en muchas situaciones en las que se necesita un campo magnético variable rápida o fácilmente. Muchas de estas aplicaciones implican la deflección de haces de partículas cargadas, como en los casos del tubo de rayos catódicos y elespectrómetro de masa
  • 13. Los electroimanes se usan en los motores eléctricos rotatorios para producir un campo magnético rotatorio y en los motores linealespara producir un campo magnético itinerante que impulse la armadura. Aunque la plata es el mejor conductor de la electricidad, el cobre es usado más a menudo debido a su relativo bajo costo, y a veces se emplea aluminio para reducir el peso
  • 14. Los electroimanes son los componentes esenciales de muchos interruptores, siendo usados en los frenos y embragues electromagnéticos de los automóviles. En algunos tranvías, los frenos electromagnéticos se adhieren directamente a los rieles. Se usan electroimanes muy potentes en grúas para levantar pesados bloques de hierro y acero, y para separar magnéticamente metales en chatarrerías y centros de reciclaje
  • 16. Calcular la fuerza sobre materiales ferromagnéticos es, en general, bastante complejo. Esto se debe a las líneas de campo de contorno y a las complejas geometrías. Puede simularse usando análisis de elementos finitos
  • 17. Sin embargo, es posible estimar la fuerza máxima bajo condiciones específicas. Si el campo magnético está confinado dentro de un material de alta permeabilidad, como es el caso de ciertas aleaciones de acero, la fuerza máxima
  • 18. FORMULAS
  • 19.  Donde:  F es la fuerza en newtons;  B es el campo magnético en teslas;  A es el área de las caras de los polos en m²;  es la permeabilidad magnética del espacio libre.  En el caso del espacio libre (aire), , siendo la fuerza por unidad de área (presión):  , para B = 1 tesla  , para B = 2 teslas  En un circuito magnético cerrado: