Análisis del magnetismo

Presentación del tema: "Análisis del magnetismo"— Transcripción de la presentación:

1 Análisis del magnetismo

2 TIPOS DE IMANES Tipos de imanes
IMANES NATURALES: Se refiere a minerales naturales, los cuales tienen la propiedad de atraer elementos como el hierro, el níquel, etc. La magnetita es un imán de este tipo, compuesto por óxido ferroso férrico, cuya particularidad principal consiste en atraer fragmentos de hierro natural. IMANES ARTIFICIALES: Esta denominación recae sobre aquellos cuerpos magnéticos que, tras friccionarlos con magnetita se transforman de manera artificial en imanes. Tipos de imanes

3 CAMPO MAGNETICO Los campos magnéticos son producidos por corrientes eléctricas, las cuales pueden ser corrientes macroscópicas en cables, o corrientes microscópicas asociadas con los electrones en órbitas atómicas. El campo magnético B se define en función de la fuerza ejercida sobre las cargas móviles en la ley de la fuerza de Lorentz. La interacción del campo magnético con las cargas, nos conduce a numerosas aplicaciones prácticas. Las fuentes de campos magnéticos son esencialmente de naturaleza dipolar, teniendo un polo norte y un polo sur magnéticos. La unidad SI para el campo magnético es el Tesla, que se puede ver desde la parte magnética de la ley de fuerza de Lorent

4 Magnetismo terrestre El magnetismo terrestre 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. La Tierra posee un poderoso campo magnético, como si el planeta tuviera un enorme imán en su interior cuyo polo sur estuviera cerca del polo norte geográfico y viceversa. Aunque los polos magnéticos terrestres reciben el nombre de polo norte magnético (próximo al polo norte geográfico) y polo sur magnético (próximo al polo sur geográfico), su magnetismo real es el opuesto al que indican sus nombres. Las posiciones de los polos magnéticos no son constantes y muestran notables cambios de año en año. Cada 960 años, las variaciones en el campo magnético de la Tierra incluyen el cambio en la dirección del campo provocado por el desplazamiento de los polos. El campo magnético de la Tierra tiene tendencia a trasladarse hacia el Oeste a razón de 19 a 24 km por año.

5 Teoría del magnetismo Los primeros fenómenos magnéticos observados se manifiestan con fragmentos de piedra de imán o magnética, encontrado cerca de la ciudad de magnesia hace aproximadamente 2000 años. Si una barra de imán se introduce en un recipiente que contenga limaduras de hierro y enseguida retire , se observa los diminutos fragmentos de hierro que se adhieren a él fuertemente a las aéreas cercanas a los extremos

6 Propiedades magnéticas de los materiales

7 PARAMAGNETISMO El paramagnetismo es la tendencia de los momentos magnéticos libres (espín u orbitales) a alinearse paralelamente a un campo magnético. Si estos momentos magnéticos están fuertemente acoplados entre sí, el fenómeno será ferromagnetismo o ferromagnetismo. Cuando no existe ningún campo magnético externo, estos momentos magnéticos están orientados al azar. En presencia de un campo magnético externo tienden a alinearse paralelamente al campo, pero esta alineación está contrarrestada por la tendencia que tienen los momentos a orientarse aleatoriamente debido al movimiento térmico.

8 Algunos ejemplos de sustancias diamagnéticas
DIAMAGNETICO Normalmente denominamos "magnéticas" a un grupo reducido de sustancias que son atraídas por un imán y pueden llegar a formar, ellas mismas, imanes. Desde el punto de vista científico estas sustancias reciben el nombre de ferro magnéticas y son fundamentalmente los metales hierro, cobalto y níquel. Sin embargo, de una u otra forma, toda la materia tiene propiedades magnéticas. En 1847 Michael Faraday descubrió que una muestra de bismuto era repelida por un imán potente, a este comportamiento le denominó diamagnetismo. Se trata de un efecto muy débil, difícil de medir, que presentan algunas sustancias tan comunes como, por ejemplo, el agua. Algunos ejemplos de sustancias diamagnéticas Bismuto Cobre Diamante Oro Mercurio Plata Sodio Dióxido de carbono Agua Plomo Hidrógeno Benceno Naftaleno

9 FORROMAGNETISMO 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 ferro magnético es aquel que puede presentar ferromagnetismo. La interacción ferro magnética 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. Los materiales ferro magnéticos, compuestos de hierro y sus aleaciones con cobalto, tungsteno, níquel, aluminio y otros metales, son los materiales magnéticos más comunes y se utilizan para el diseño y constitución de núcleos de los transformadores y maquinas eléctricas. En un transformador se usan para maximizar el acoplamiento entre los devanados, así como para disminuir la corriente de excitación necesaria para la operación del transformador. En las maquinas eléctricas se usan los materiales ferro magnéticos para dar forma a los campos, de modo que se logren hacer máximas las características de producción de par.

10 Intensidad del campo magnético

11 CAMPOS MAGNÉTICOS PRODUCIDOS POR UNA CORRIENTE
Una corriente que circula por un conductor genera un campo magnético alrededor del mismo. La dirección y el sentido del campo magnético alrededor de un conductor se determina por la regla del tirabuzón. La misma consiste en imaginar un tirabuzón que avanza representando a la corriente. Para hacerlo debe moverse girando en un determinado sentido. Ese es el sentido del campo magnético alrededor del conductor. CAMPOS MAGNÉTICOS PRODUCIDOS POR UNA CORRIENTE Una corriente que circula por un conductor genera un campo magnético alrededor del mismo. La dirección y el sentido del campo magnético alrededor de un conductor se determina por la regla del tirabuzón. La misma consiste en imaginar un tirabuzón que avanza representando a la corriente. Para hacerlo debe moverse girando en un determinado sentido. Ese es el sentido del campo magnético alrededor del conductor.

12 CONDUCTOR RECTILÍNEO Un conductor rectilíneo está recorrido por una corriente eléctrica. En las proximidades del conductor se sitúa una aguja imantada paralela al conductor. Al pasar la corriente la aguja gira hasta ponerse perpendicular al conductor. Al cesar la corriente, la aguja vuelve a su posición inicial. El paso de la corriente eléctrica ejerce sobre la aguja imantada los mismos efectos de un imán .Las corrientes eléctricas producen campos magnéticos.