Ingeniería del Software FUNDAMENTOS FÍSICOS DE LA INFORMÁTICA GRADO I. I. Ingeniería del Software Tema 3. Magnetostática Prof. Norge Cruz Hernández

Tema 3. Magnetostática. (8 horas) 3.1 Introducción 3.2 Fenómenos magnéticos. El campo magnético. 3.3 Fuerza magnética sobre una carga en movimiento. Movimiento de cargas en un campo magnético 3.4 Fuerza magnética sobre un elemento de corriente. 3.5 Acción del campo magnético sobre un circuito plano. Momento magnético de una espira. 3.6 Ley de Biot-Savart. Aplicaciones.

Tema 3. Magnetostática. (8 horas) 3.7 Fuerza entre corrientes paralelas. Definición del amperio. 3.8 Flujo magnético. Ley de Gauss para el magnetismo. 3.9 Ley de Ampere. Aplicaciones. 3.10 Teoría electrónica del magnetismo: dipolo magnético en la materia. 3.11 Paramagnetismo y Diamagnetismo. Magnetización y susceptibilidad magnética. 3.12 Ferromagnetismo. Histéresis magnética.

Bibliografía Clases de teoría: - Física Universitaria, Sears, Zemansky, Young, Freedman ISBN: 970-26-0511-3, Ed. 9 y 11. Clases de problemas: - Boletín de problemas -Problemas de Física General, I. E. Irodov Problemas de Física General, V. Volkenshtein Problemas de Física, S. Kósel Problemas seleccionados de la Física Elemental, B. B. Bújovtsev, V. D. Krívchenkov, G. Ya. Miákishev, I. M. Saráeva. Libros de consulta: Resolución de problemas de física, V.M. Kirílov.

3.4 Fuerza magnética sobre un elemento de corriente.

3. 5 Acción del campo magnético sobre un circuito plano 3.5 Acción del campo magnético sobre un circuito plano. Momento magnético de una espira.

momento dipolar magnético momento de torsión sobre una espira

una espira de forma irregular

un solenoide

La aguja de una brújula se desvía al acercarse a un conductor que conduce una corriente eléctrica. Hans Cristian Oersted 1819

3.6 Ley de Biot-Savart. Aplicaciones. Principio de superposición de campos magnéticos: el campo magnético total generado por varias cargas en movimiento es la suma vectorial de los campos generado por cada una de las cargas de forma individual. ley de Biot y Savart

Fuerza entre corrientes paralelas. Definición del amperio. fuerza entre conductores paralelos Colocamos dos conductores a la distancia r, y transportando corrientes en la misma dirección. ambos se atraen

definición de ampere (1 A) Un ampere es la corriente invariable que, si está presente en dos conductores paralelos de longitud infinita y separados por una distancia de un metro en el espacio vacío, provoca que cada conductor experimente una fuerza exactamente 2 X 10-7 newton por metro de longitud.

flujo magnético y ley de Gauss del magnetismo flujo de un vector Con esta definición podemos determinar el flujo del campo magnético en una superficie: Ley de Gauss del magnetismo Wilhelm Weber físico alemán (1804-1891)

3.9 Ley de Ampere. Aplicaciones.

si recorremos el camino en sentido contrario usamos la regla de la mano derecha para saber el signo de la corriente Si hacemos la integración en sentido contrario a las agujas del reloj, las corrientes que salen son positivas.

la superficie no la atraviesa ninguna corriente

intentemos con una trayectoria cualquiera

intentemos con una trayectoria cualquiera que no encierra corriente

Ley de Ampere

campo de un cilindro largo La corriente está distribuida uniformemente en toda el área de la sección transversal del conductor.

campo de un solenoide