lunes, 15 de mayo de 2017

FLUJO DEL CAMPO MAGNÉTICO



Se define el flujo del campo magnético B a través de una superficie, y se representa por la letra griega Φ (fi), como el número total de líneas de fuerza que atraviesan tal superficie. En términos matemáticos, para un campo magnético constante y una superficie plana de área S,el flujo magnético se expresa en la forma:

Φ = B.S.cos φ


siendo φ el ángulo que forman las líneas de fuerza (vector B) con la perpendicular a la superficie. Dicha ecuación recoge, mediante el cos φ, el hecho de que el flujo varíe con la orientación de la superficie respecto del campo B y también que su valor dependa del área S de la superficie atravesada.
 
 Para φ = 0° (intersección perpendicular) el flujo es máximo e igual a B.S; para φ = 90° (intersección paralela) el flujo es nulo.

Las unidades del flujo serán T.m2  aunque se suele utilizar la palabra "weber" para designarlo.
 
La unidad de flujo magnético en el Sistema Internacional de Unidades es el weber y se designa por Wb (motivo por el cual se conocen como weberímetros los aparatos empleados para medir el flujo magnético). En el sistema cegesimal se utiliza el maxwell (1 weber =108 maxwells).

SABER MÁS: 

Φ = B → S → = | B → | | S → | cos ⁡ ( ϑ ) {\displaystyle \Phi ={\vec {B}}\cdot {\vec {S}}=|{\vec {B}}||{\vec {S}}|\,\cos(\vartheta )\,\!}



INDUCCIÓN ELECTROMAGNÉTICA
La importancia del concepto de flujo magnético, es su variación, la cual genera una corriente eléctrica, este tipo de corriente es la corriente alterna, ya que la gráfica de la corriente es senoidal, es decir, medio ciclo es positivo y medio ciclo es negativo.
 




FUENTES DE CAMPO MAGNÉTICO


La fuente natural de campos magnéticos es un imán natural, pero también existen otras fuentes de campos magnéticos como:

CAMPO MAGNETICO GENERADO POR UNA CORRIENTE ELÉCTRICA

Una corriente que circula por un conductor genera un campo magnético alrededor del mismo.
La dirección  del campo magnético alrededor de un conductor se determina por la regla de la mano derecha. Se extiende la palma de la mano derecha de tal manera que la dirección de la corriente sea la indicada por al pulgar y la dirección del campo magnético, el giro de los dedos, como se indica en la gráfica.


EXPERIMENTO DE OERSTED: 









Campo magnético de una bobina
Un solenoide (del griego, «solen», 'tubo', 'conducto', y «eidos», 'en forma de'1 ) es cualquier dispositivo físico capaz de crear un campo magnético sumamente uniforme e intenso en su interior, y muy débil en el exterior. Un ejemplo teórico es el de una bobina de hilo conductor aislado y enrollado helicoidalmente, de longitud indeterminada. En ese caso ideal el campo magnético sería uniforme en su interior y, como consecuencia, afuera sería nulo.
En la práctica, una aproximación real a un solenoide es un alambre aislado, de longitud finita, enrollado en forma de hélice (bobina) o un número de espirales con un paso acorde a las necesidades, por el que circula una corriente eléctrica. Cuando esto sucede, se genera un campo magnético dentro de la bobina tanto más uniforme cuanto más larga sea la bobina. La ventaja del solenoide radica en esa uniformidad que a veces se requiere en algunos experimentos de física. Pero también tiene inconvenientes: es más engorroso que las Bobinas de Tesla y no puede producir un campo magnético elevado sin un equipo costoso y un sistema de refrigeración. André-Marie Ampére inventó en 1820 el nombre de solenoide, en un experimento en las corrientes circulares.2
La bobina con un núcleo apropiado, se convierte en un electroimán. Se utiliza en gran medida para generar un campo magnético uniforme.
Tomado el 8 de mayo de 2017 de : https://es.wikipedia.org/wiki/Solenoide


SABER MÁS:


FUERZA MAGNÉTICA SOBRE UN CONDUCTOR CON CORRIENTE


Un conductor puede ser un cable o alambre por el cual circula una corriente eléctrica. Una corriente eléctrica es un conjunto de cargas eléctricas en movimiento. Ya que un campo magnético ejerce una fuerza lateral sobre una carga en movimiento, es de esperar que la resultante de las fuerza sobre cada carga resulte en una fuerza lateral sobre un alambre por el que circula una corriente eléctrica.
CON SIMULACIÓN:




EJERCICIOS RESUELTOS:
Torque sobre una espira con corriente

Un motor sencillo:

LEVITACIÓN DE UNA BOBINA: