Fundamentos del Magnetismo: Conceptos Clave y Leyes Físicas

¿Qué es un imán?

Un imán es un cuerpo que posee la propiedad de atraer el hierro.

Tipos de imanes

• Natural: Son minerales de hierro (magnetita) que se encuentran en la naturaleza.
• Artificiales: Son piezas de hierro que adquieren propiedades magnéticas.

Polos magnéticos

• Polo norte: Si el imán se mueve, se orienta hacia el norte geográfico.
• Polo sur: Aquel que se orienta al sur geográfico.

Conceptos fundamentales del magnetismo

Campo magnético

Es la región del espacio donde se hacen sensibles las fuerzas de acciones magnéticas.

Líneas de fuerza

Se representan por líneas cerradas a las que se les da un sentido.

Componentes y dispositivos

• Espira: Cada una de las vueltas que da un hilo conductor en una bobina.
• Bobina: Componente de un circuito eléctrico que, debido al fenómeno de autoinducción, almacena energía en forma de campo magnético.
• Solenoide: Dispositivo físico capaz de crear un campo magnético sumamente uniforme e intenso en su interior y muy débil en su exterior.

Campo magnético en una espira

Si se dobla un conductor recto por el que circula una corriente formando un lazo o espira, el campo magnético aumenta porque las líneas de fuerza se concentran en el centro de la espira.

Inducción y flujo magnético

Inducción magnética

Es el número de líneas de fuerza del campo magnético por unidad de superficie perpendicular a dichas líneas.

Inducción magnética dentro de un solenoide

Una bobina cuya longitud es mayor que su radio se llama solenoide.

Flujo magnético

Número total de líneas de fuerza que atraviesan dicha superficie.

Intensidad de campo magnético

Es la relación entre la inducción magnética y la permeabilidad del medio material en el que se estableció el campo.

Electroimán

Imán creado por la corriente eléctrica.

Leyes y reglas fundamentales

Regla de la mano izquierda

Colocando el dedo pulgar, índice y medio perpendiculares entre sí: el índice indica el sentido del campo magnético, el medio o corazón la corriente, y el pulgar indicará el sentido de la fuerza.

Ley de Lenz

Relaciona los cambios producidos en el campo eléctrico en un conductor con la variación de flujo en dicho conductor.

Ley de Faraday

Establece que el voltaje inducido en un circuito cerrado es directamente proporcional a la rapidez con la que cambia en el tiempo el flujo magnético que atraviesa una superficie cualquiera con el circuito como borde.