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U N A M Facultad de Ingeniería AVM CARACTERIZACIÓN MAGNÉTICA DE ALGUNOS ELEMENTOS Autor: M. C. Q. Alfredo Velásquez Márquez Adaptado por: Ing. Ayesha Sagrario.

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Presentación del tema: "U N A M Facultad de Ingeniería AVM CARACTERIZACIÓN MAGNÉTICA DE ALGUNOS ELEMENTOS Autor: M. C. Q. Alfredo Velásquez Márquez Adaptado por: Ing. Ayesha Sagrario."— Transcripción de la presentación:

1 U N A M Facultad de Ingeniería AVM CARACTERIZACIÓN MAGNÉTICA DE ALGUNOS ELEMENTOS Autor: M. C. Q. Alfredo Velásquez Márquez Adaptado por: Ing. Ayesha Sagrario Román García

2 U N A M Facultad de Ingeniería AVM Objetivos de la práctica EL ALUMNO: 1.Aprenderá a utilizar el teslámetro para la medición de la intensidad de un campo magnético. 2.Con base en los datos experimentales, clasificará a los elementos empleados como diamagnéticos, paramagnéticos o ferromagnéticos. 3.Comparará la clasificación experimental de los elementos con la predicha a partir de su configuración electrónica.

3 U N A M Facultad de Ingeniería AVM Dependiendo de su comportamiento en presencia de un campo magnético externo, las sustancias se pueden clasificar en: Diamagnéticas. Sustancias que son repelidas por las líneas de flujo de un campo magnético externo. Paramagnéticas. Sustancias que son atraídas por las líneas de flujo un campo magnético externo. Ferromagnéticas. Sustancias que son fuertemente atraídas por las líneas de flujo de un campo magnético externo. Propiedades magnéticas

4 U N A M Facultad de Ingeniería AVM Número cuántico de espín El cuarto número cuántico se denota con la letra s y se le denomina número cuántico de espín o de giro del electrón. Norte magnético Sur magnéticoNorte magnético Sur magnético

5 U N A M Facultad de Ingeniería AVM Hidrógeno: 1s 1 1s N S PARAMAGNÉTICO Helio: 1s 2 1s N S N S DIAMAGNÉTICO Propiedades magnéticas

6 U N A M Facultad de Ingeniería AVM Diamagnéticas. Sustancias que son repelidas por las líneas de flujo de un campo magnético externo. Presentan todos sus electrones apareados. Paramagnéticas. Sustancias que son atraídas por las líneas de flujo un campo magnético externo. Presentan al menos un electrón desapareado Ferromagnéticas. Sustancias que son fuertemente atraídas por las líneas de flujo de un campo magnético externo. ? Propiedades magnéticas

7 U N A M Facultad de Ingeniería AVM Litio: 1s 2, 2s 1 1s N S N S 2s N S PARAMAGNÉTICO Berilio: 1s 2, 2s 2 1s N S N S 2s N S N S DIAMAGNÉTICO Propiedades magnéticas

8 U N A M Facultad de Ingeniería AVM Boro: 1s 2, 2s 2, 2p 1 1s S N N S 2s S N N S 2p x N S 2p y 2p z PARAMAGNÉTICO 1s2s2p x 2p y 2p z Caben: 2 Hay: 2 Caben: 6 Hay: 1 Propiedades magnéticas

9 U N A M Facultad de Ingeniería AVM Carbono: 1s 2, 2s 2, 2p 2 Caben: 6 Hay: 2 PARAMAGNÉTICO Nitrógeno: 1s 2, 2s 2, 2p 3 PARAMAGNÉTICO Oxígeno: 1s 2, 2s 2, 2p 4 PARAMAGNÉTICO Flúor: 1s 2, 2s 2, 2p 5 PARAMAGNÉTICO Neón: 1s 2, 2s 2, 2p 6 DIAMAGNÉTICO Propiedades magnéticas

10 U N A M Facultad de Ingeniería AVM Aluminio: 1s 2, 2s 2, 2p 6, 3s 2, 3p 1 PARAMAGNÉTICO Cobre: 1s 2, 2s 2, 2p 6, 3s 2, 3p 6, 4s 2, 3d 9 PARAMAGNÉTICO Cobre: 1s 2, 2s 2, 2p 6, 3s 2, 3p 6, 4s 1, 3d 10 PARAMAGNÉTICO Hierro: 1s 2, 2s 2, 2p 6, 3s 2, 3p 6, 4s 2, 3d 6 PARAMAGNÉTICO 3d 6 : 3d XY 3d XZ 3d YZ 3d X -Y 22 3d X 2 Propiedades magnéticas

11 U N A M Facultad de Ingeniería AVM N S Propiedades magnéticas

12 U N A M Facultad de Ingeniería AVM SurNorteSurNorte Sustancia paramagnética

13 U N A M Facultad de Ingeniería AVM SurNorteSurNorte Sustancia paramagnética

14 U N A M Facultad de Ingeniería AVM Sustancia paramagnética

15 U N A M Facultad de Ingeniería AVM SurNorteSurNorte Sustancia paramagnética

16 U N A M Facultad de Ingeniería AVM SurNorteSurNorte Sustancia paramagnética

17 U N A M Facultad de Ingeniería AVM SurNorteSurNorte Sustancia paramagnética

18 U N A M Facultad de Ingeniería AVM Sustancia paramagnética

19 U N A M Facultad de Ingeniería AVM Sustancia paramagnética SurNorteSurNorte Sustancia ferromagnética HIERRO COBALTO NÍQUEL

20 U N A M Facultad de Ingeniería AVM Aluminio: 1s 2, 2s 2, 2p 6, 3s 2, 3p 1 PARAMAGNÉTICO Cobre: 1s 2, 2s 2, 2p 6, 3s 2, 3p 6, 4s 1, 3d 10 PARAMAGNÉTICO Hierro: 1s 2, 2s 2, 2p 6, 3s 2, 3p 6, 4s 2, 3d 6 PARAMAGNÉTICO Configuración electrónica Ejemplo de sustancia Ferromagnética (Ferro fluidoEjemplo de sustancia Ferromagnética (Ferro fluido) Ejemplo de sustancia diamagnética (grafito pirolítico)

21 U N A M Facultad de Ingeniería AVM Puede considerarse como una medida de la facilidad con la que una sustancia permite el paso de las líneas de flujo de un campo magnético externo; es decir, que tan permeable es la sustancia al paso de las líneas de flujo de un campo magnético. SurNorteSurNorte Permeabilidad magnética ( )

22 U N A M Facultad de Ingeniería AVM Es el cociente que resulta de dividir la permeabilidad magnética de una sustancia, entre un valor patrón; el cual, generalmente es la permeabilidad magnética del vacío cuyo valor es 4 x10 -7 [T·m·A -2 ]. Dependiendo del valor de k m, se puede determinar si una sustancia es diamagnética, paramagnética o ferromagnética con base en los valores siguientes: k m < 1 1 k m < k m Diamagnética Paramagnética Ferromagnética Permeabilidad magnética relativa (k m )

23 U N A M Facultad de Ingeniería AVM Desarrollo experimental

24 U N A M Facultad de Ingeniería AVM y m x = + b Cálculos y resultados B N = Intensidad del campo magnético µ N =Permeabilidad magnética del núcleo N= Número de espiras del conductor I= Corriente que pasa a través del conductor l = Longitud del conductor

25 U N A M Facultad de Ingeniería AVM Cálculos y resultados

26 U N A M Facultad de Ingeniería AVM Revisores


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