Fundamentos Esenciales del Magnetismo y sus Fenómenos Físicos
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1. ¿Qué es el Magnetismo?
El magnetismo o energía magnética es un fenómeno natural por el cual algunos objetos producen fuerza de atracción o repulsión sobre los otros materiales.
2. Relación entre Cargas y Campos
- Una carga eléctrica genera un campo eléctrico.
- La corriente eléctrica genera un campo magnético.
3. Interacción de Cargas en Campos Magnéticos
Una ________ que se mueve en un campo magnético experimenta una _________.
4. La Magnetita: Un Mineral Clave
La magnetita es un mineral y uno de los principales minerales del hierro. Con la fórmula química $\text{Fe}_3\text{O}_4$, es uno de los óxidos de hierro. La magnetita es ferrimagnética, atrae un imán y se puede magnetizar para convertirse en un imán permanente. Es el más magnético de todos los minerales naturales en la Tierra.
5. ¿Qué es el Electromagnetismo?
Parte de la física que estudia las relaciones entre el magnetismo y la electricidad. Se refiere al magnetismo producido por una corriente eléctrica.
6. Tipos de Imanes: Permanente vs. Electroimán
Imán Permanente
Un imán permanente se compone de material ferromagnético que se magnetiza mediante un campo magnético externo intenso.
Electroimán
En un electroimán, el campo magnético se genera mediante una corriente eléctrica en una bobina de alambre y se refuerza mediante un núcleo de hierro dulce. En cuanto la corriente se desactiva, el núcleo de hierro dulce pierde su magnetización.
7. Polos de un Imán y su Comportamiento
Un imán consta de dos polos, denominados polo norte y polo sur, o, alternativamente, polo positivo y polo negativo.
- Los polos iguales se repelen y los polos distintos se atraen.
- No existen polos aislados.
Consecuencia de la División de un Imán
Si un imán se rompe en dos partes, se forman dos nuevos imanes, cada uno con su polo norte y su polo sur, aunque la fuerza de atracción del imán disminuye.
8. La Tierra como un Imán Gigante
Se concluye que la Tierra funciona como un gigantesco imán permanente. La razón por la que la Tierra (y otros planetas) producen un campo magnético es todavía objeto de controversia, aunque es admitido que está relacionado con la existencia de iones y material ferromagnético en el núcleo y con la velocidad de rotación.
9. Temperatura de Curie
La temperatura de Curie es la temperatura por encima de la cual un cuerpo ferromagnético pierde su magnetismo, comportándose como un material puramente paramagnético.
10. Resultado de Dividir un Imán
Si un imán se rompe en dos partes, se forman dos nuevos imanes, cada uno con su polo norte y su polo sur, aunque la fuerza de atracción del imán disminuye.
11. Variabilidad del Campo Magnético Terrestre
Inversiones del Campo Magnético Terrestre
Ha ocurrido varias veces a lo largo de la historia de la Tierra, la última hace aproximadamente 780 mil años (aunque hace 40 mil años hubo una breve inversión que duró unos 440 años, que se conoce como el evento de Laschamp).
“No es algo que pase de un día para otro. Al principio se va debilitando hasta que al final se invierte, pero esto puede tardar hasta un millón de años, es totalmente aleatorio”, dice Tovar.