Danyi Castañeda

Manuela Sánchez

MAGNETISMO

ÍNDICE• Conceptos

• Leyes

-Ley de Lorentz

-Ley de los Polos de un imán:

-Ley de inseparabilidad de los polos Magnéticos

• Definiciones

• Teorías

-Proposición de Blackett.

-Centro líquido de la tierra.

-Magnetismo solar.

• Interrelaciones con la electricidad

CONCEPTO DE MAGNETISMO• El magnetismo es un fenómeno físico por el cual los

objetos ejercen fuerzas de atracción o repulsión sobre

otros materiales. Hay algunos materiales conocidos que

han presentado propiedades magnéticas detectables

fácilmente como el níquel, hierro, cobalto y

sus aleaciones que comúnmente se llaman imanes. Sin

embargo todos los materiales son influidos, de mayor o

menor forma, por la presencia de un campo magnético.

LEYES

Ley de LorentzEs la acción de un campo magnético sobre una carga móvil. Imaginemos una región espacial

donde existe un campo magnético. Si se abandona una carga en reposo, no se observa

interacción alguna debido al campo. Si la partícula incide con el campo a una cierta velocidad,

aparece una fuerza. Experimentalmente se llegó a las siguientes conclusiones:

La fuerza es proporcional a la carga y a la velocidad con la que la partícula entra en el

campo magnético.

Si la carga incide en la dirección del campo, no actúa ninguna fuerza sobre ella.

Si la carga incide en la dirección al campo, la fuerza adquiere su máximo valor y es a la

velocidad y al campo.

Si la carga incide en dirección oblicua al campo, aparece una fuerza a este y a la velocidad

cuyo valor es proporcional al seno del ángulo de incidencia.

Cargas de distinto signo experimentan fuerzas de sentidos opuestos.

Ley de Gauss

Esta ley expresa la inexistencia de cargas magnéticas o, como se conocen habitualmente, monopolios magnéticos. Las distribuciones de fuentes magnéticas son siempre neutras en el sentido de que posee un polo norte y un polo sur, por lo que su flujo a través de cualquier superficie cerrada es nulo. En el hipotético caso de que se descubriera experimentalmente la existencia de monopolios, esta ley debería ser modificada para acomodar las correspondientes densidades de carga, resultando una ley en todo análoga a la ley de Gauss para el campo eléctrico.

Ley de los Polos de un imán:

Una de las primeras cosas que se advierten al examinar una barra común de un imán es que tiene dos polos, o "centros" de fuerza, es donde se concentra en mayor cantidad la propiedad magnética del imán, cada uno cerca de un extremo más que distinguirse como positivo y negativo, estos polos se llaman norte (N) y sur(S).

Ley de inseparabilidad de los polos Magnéticos

Si a un imán lo quebramos en dos piezas; se obtiene 2 piezas de imán cada uno con sus dos polos magnéticos. Hasta donde se sabe, los polos magnéticos siempre vienen en pares. Los científicos han tratado de "romper" los imanes, aun a nivel microscópico en "monopolos" separados (imanes de un solo polo), pero ninguno ha tenido éxito.- Coulomb explicó la "inseparabilidad de los polos magnéticos" admitiendo que el magnetismo de los cuerpos se encuentra en las moléculas del imán.

DEFINICIONES• En física se llama magnetismo a aquel fenómeno físico por el cual los

materiales ejercen fuerzas, ya sea de atracción o de repulsión, sobre otros materiales con los cuales interactúan.

• El magnetismo guarda otro tipo de manifestaciones dentro de la Física, especialmente como uno de los dos componentes de la onda electromagnética, como ser la luz.

• la parte de la Física que se ocupa de estudiar los temas anteriormente mencionados se la conoce como magnetismo.

• Por otro lado, el término magnetismo es empleado para referirse a la fuerza de atracción del imán.

• Y en el lenguaje corriente, cotidiano, se suele emplear el término magnetismo para dar cuenta del poder de atracción, convocatoria, entre otros que ejerce una persona sobre otra.

PROPOSICIÓN DE BLACKETT

Es un hecho misterioso que el eje magnético de la Tierra esté cerca de su eje de rotación, que los polos magnéticos, donde la fuerza magnética apunta directamente hacia abajo, están muy cercanos a los geográficos. William Gilbert vio esto como una evidencia de que la rotación y el magnetismo provenían de la misma causa: "El movimiento diurno es debido a causas que han de ser indagadas, provenientes del vigor magnétick y de los cuerpos confederados."

Gilbert creía que la Tierra giraba debido a que era magnética. P.M. Blackett, que ganó el Premio Nobel en 1948 por su trabajo sobre los rayos cósmicos, consideraba seriamente la posibilidad contraria, que la Tierra era magnética debido a que giraba alrededor de su eje. En un tiempo, Blackett sugirió que quizás existía un nuevo fenómeno universal, que cualquier objeto girando estaba intrínsecamente magnetizado. Al principio esto no pareció una mala idea. Los electrones y protones, por ejemplo, tienen un "spin" (giro) intrínseco que les proporciona propiedades parecidas a les de un objeto sólido girando, y también tienen una magnetización intrínseca, que los convierte en diminutos imanes, alineados con sus ejes de giro. En los materiales normales, estos imanes atómicos apuntan en todas las direcciones posibles, con lo que sus efectos se contrarrestan.

CENTRO LÍQUIDO DE LA TIERRA.

La forma de propagarse las ondas sísmicas nos dicen que la Tierra tiene en el

centro un núcleo líquido denso, que ocupa la mitad del radio terrestre, y dentro de

este un núcleo interno sólido. Se cree mayoritariamente que su centro está

constituido de hierro fundido, posiblemente mezclado con níquel y azufre. La

densidad aparenta ser la adecuada, y el hierro, que de entre todos los elementos es

el que tiene el núcleo más estable, abunda en el universo. Se concentra en el

centro de la Tierra porque es pesado, por la misma razón que cuando se extrae de

su mena, se hunde al fondo del horno de tostado. La Energía es la moneda con

la que se pagan la mayoría de los procesos en la naturaleza. El magnetismo

terrestre no es una excepción, y su energía parece provenir de los movimientos de

flujo en el centro de la Tierra, de movimientos circulatorios que ayudan a liberar

el calor producido. De forma similar, nuestro tiempo atmosférico está dirigido por

los flujos de aire circulantes que ayudan a mantener fresco el suelo, donde se

absorbe mucha de la luz solar.

MAGNETISMO SOLAR

Una limitación, relacionada con el fallo de la teoría de Blackett, es que cualquier

circuito girando como un cuerpo sólido no producirá "corrientes de dinamo". Aún en el

caso de que parte del circuito siga al eje de rotación, y pueda, por tanto, ser vista como

como no giratoria, el giro sólido no creará ninguna corriente. Una característica esencial

de la dinamo de disco de Faraday es que la parte de su circuito que está fuera del disco no

comparte su giro. Por consiguiente, la rotación del Sol alrededor de su eje no contribuye,

por si misma, a su magnetismo. Lo que es importante en este caso es que el Sol no gira

como una esfera sólida. Su ecuador tiene un período de rotación menor que el las

latitudes mayores-- sobre 25 días para el ecuador, 27 días para la latitud de 40 grados

(entretanto la Tierra se mueve alguna distancia alrededor del Sol, por lo que desde aquí

los períodos aparentan ser de 27 y 29 días). Si la Tierra girase así, Florida (por ejemplo)

pronto se desgajaría del resto de los EE. UU. hacia el Océano Atlántico. Ese

movimiento asimétrico, que deforma la superficie, puede impulsar una dinamo y en el

caso del Sol, se cree que es la origen del magnetismo de las manchas solares.

INTERRELACIONES CON LA

ELECTRICIDAD

El magnetismo y la electricidad implican la atracción y la

repulsión entre partículas cargadas y las fuerzas ejercidas por

estas cargas. La interacción entre el magnetismo y la

electricidad se llama electromagnetismo. El movimiento de un

imán puede generar electricidad. El flujo de electricidad puede

generar un campo magnético.

El campo magnético y el campo eléctrico forman parte del

mismo fenómeno: El campo electromagnético, y si varías uno de

ellos el otro necesariamente tiene que variar ya que existe una

dependencia entre ambos.