Fundamentos del Magnetismo y Electromagnetismo: Conceptos Clave

1) Definición de campo magnético

Es un campo que ejerce fuerzas (denominadas magnéticas) sobre los materiales. Al igual que el campo eléctrico, es un campo vectorial, pero que no produce ningún efecto sobre cargas en reposo; sin embargo, el campo magnético tiene influencia directa sobre cargas eléctricas en movimiento.

2) ¿Es posible separar los polos de un imán?

Los polos de un imán no se pueden separar. Siempre que se rompa un imán en dos partes, aparecen dos nuevos imanes, cada uno con sus respectivos dos polos (norte y sur).

3) ¿Qué ocurre si se rompe un imán en dos partes?

Aparecerían automáticamente los polos opuestos en cada pedazo, manteniendo la naturaleza bipolar del material magnético.

4) ¿En qué consiste la regla del pulgar de la mano derecha?

Se utiliza para determinar la dirección del campo magnético alrededor de un alambre recto que transporta una corriente. Si el hilo conductor se toma con la mano derecha de modo que el pulgar apunte en la dirección de la corriente convencional, los demás dedos que sujetan el conductor indican la dirección de las líneas del campo magnético.

5) ¿En qué consiste la experiencia de Oersted?

Hans C. Oersted, en 1820, realizó un experimento que puso de manifiesto que la corriente eléctrica ejercía sobre la brújula los mismos efectos de un imán. Para ello, colocó una brújula a poca distancia de un alambre rectilíneo por el que circulaba una corriente eléctrica. Observó que la aguja de la brújula giraba y se mantenía quieta en dirección perpendicular al alambre; cuando la corriente cesaba, la brújula volvía a su posición original.

Observaciones adicionales de Oersted:

• Si se invertía la polaridad de la pila (flujo de corriente en dirección contraria), la aguja también giraba en sentido opuesto.
• Se concluyó que existe una interacción entre los imanes y las cargas en movimiento.
• La dirección en que la brújula se orientaba dependía totalmente de la dirección de la corriente.

6) ¿En qué consiste la regla de la palma de la mano derecha?

Consiste en colocar la mano derecha de forma que el pulgar indique la dirección del vector de velocidad y los demás dedos señalen la dirección del campo magnético. Esta regla nos proporciona la fuerza sobre una carga positiva; cabe destacar que la fuerza sobre una carga negativa es de sentido opuesto al de la fuerza que actúa sobre la carga positiva con la misma velocidad.