MAGNETISMO. ¿QUÉ ES UN IMÁN? Un imán es un material capaz de producir un campo magnético...
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MAGNETISMO
¿QUÉ ES UN IMÁN?
Un imán es un material capaz de producir un campo magnético
exterior y atraer el hierro (también puede atraer al cobalto
y al níquel)
UTILIDAD DE LOS IMANES
Mediante aplicaciones
magnéticas se almacena
información en casetes, discos
compactos, disquets y discos duros de
computadores.
Los trenes magnéticos, que avanzan a más de 550 km/h, tienen en su interior poderosos electroimanes. Estos crean un campo magnético que repele al riel, por lo que se mueven levitando sobre la vía.
IMANES NATURALES Y ARTIFICIALES
Los imanes que manifiestan sus propiedades de forma permanente
pueden ser naturales, como la magnetita (Fe3O4) o artificiales,
obtenidos a partir de aleaciones de diferentes metales
POLOS DE UN IMÁN
En un imán la capacidad de atracción es mayor en sus extremos
o polos. Estos polos se denominan norte y
sur, debido a que tienden a orientarse según los polos
geográficos de la Tierra, que es un gigantesco imán natural.
POLOS DE UN IMÁN
FORMAS DE IMANES ANILLOS – BARRAS - DISCOS
IMANES FLEXIBLES PARA PUBLICIDAD
IMANES FLEXIBLESHecho de Óxido Ferroso del Estroncio y de
algunos otros elementos USOS:
Flexibles para impresión. • Manualidades • Sujeción. • Automóviles logotipos, • Señalización en
anaqueles. • Etiquetado Publicitarios
Señalizador magnético
Imanes de Neodymium
• Este tipo de imán, de "tierra rara", es llamado así porque los elementos que lo componen fueron encontrados dentro de la Tabla de Elementos como "Lantánidos". Prensados y horneados
• Los IMANES de "Neodymium" (Nd-Fe-B) están compuestos de Neodymium (Nd), Hierro (Fe), Boro (B) y una transición de algunos metales
• Tienen alta resistencia a la desmagnetización • De alta energía y potencia • Muy bueno en temperatura ambiente • Material corrosivo que deberá ser cubierto para una larga duración y
máxima energía • Son suficientemente fuertes para magnetizar y desmagnetizar algunos
tamaños de Alnico y Flexibles • Imanes pequeños en apariencia metálica y de figuras de anillos, Blocks y
discos • Los imanes de la tierra rara son muy frágiles y muy fuertes
magnéticamente. Por lo tanto, es crucial manejar estos imanes con cuidado extremo para evitar daños corporales y daño a los imanes. Los dedos se pueden pellizcar seriamente entre la atracción de los imanes
Imanes de Ceramica
• Hecho de Óxido Ferroso del Estroncio y de algunos otros elementos
• De apariencia lisa y en gris oscuro • Es el Imán posiblemente más usado • Limitado a las formas simples debido al proceso de
fabricación • Imanes de figuras de anillos, Blocks y discos • Este imán es extremadamente frágil y puede romperse
si se cae o se atrae a otro sin el debido cuidado
EL POLO NORTE DE UN IMÁN
ATRACCIÓN – REPULSIÓN MAGNÉTICA
LA TIERRA ES UN IMÁN
PRINCIPIO DE INSEPARABILIDAD DE LOS POLOS MAGNÉTICOS
UN IMAN
TAMBIÉN SE
PUEDE
“REPRODUCIR”
DOMINIOS MAGNÉTICOSAgrupaciones de imanes permanentes
elementales (dipolos magnéticos) que se forman en los elementos metálicos. Cuando están alineados en la misma dirección y sentido magnéticos forman un metal magnético
IMANTACIÓN
ELECTROMAGNETISMO
HANS CRISTIAN OERSTED
UNA AGUJA MAGNÉTICA
COLOCADA CERCA DE UN CONDUCTOR RECTO QUE LLEVA
UNA CORRIENTE ELÉCTRICA TIENDE
A DESPLAZARSE A LA DIRECCIÓN
PERPENDICULAR A DICHO
CONDUCTOR
UNA CORRIENTE ELÉCTRICA ES CAPAZ
DE PRODUCIR EFECTOS MAGNÉTICOS
EL HECHO BÁSICO DEL ELECTROMAGNETISMO
SI DOS CARGAS ELÉCTRICAS ESTÁN EN MOVIMIENTO, ENTONCES ENTRE ELLAS SURGE, ADEMÁS DE LA FUERZA ELECTROSTÁTICA, UNA FUERZA MAGNÉTICA
CAMPO MAGNÉTICO
UNA CARGA EN MOVIMIENTO CREA EN EL ESPACIO QUE LA
RODEA UN CAMPO MAGNÉTICO QUE ACTUARÁ SOBRE OTRA
CARGA TAMBIÉN MÓVIL Y EJERCERÁ SOBRE ESTA
ÚLTIMA UNA FUERZA MAGNÉTICA
EL CAMPO MAGNÉTICO
EL CAMPO MAGNÉTICO ES LA ZONA DE ACCIÓN DE UNA CARGA
ELÉCTRICA EN MOVIMIENTO
ES LA ZONA DE INFLUENCIA DE UN CUERPO MAGNETIZADO
REPRESENTACIÓN DEL CAMPO MAGNÉTICO
MEDIANTE UN VECTOR
• LA POSICIÓN INDICA LA DIRECCIÓN EN QUE ACTÚA EL C.M.
• SU LONGITUD SE ASOCIA CON LA MAGNITUD O TAMAÑO DEL C.M.
LA DIRECCIÓN DEL VECTOR CAMPO MAGNÉTICO
EL CAMPO MAGNÉTICO B EN UN PUNTO DEL ESPACIO TIENE LA ORIENTACIÓN MAGNÉTICA SUR-NORTE DE UNA AGUJA IMANTADA PUESTA EN DICHO PUNTO
LA FUERZA MAGNÉTICA
FUERZA F QUE EL
CAMPO ORIGINA
SOBRE LA CARGA
q QUE ENTRA EN
EL CAMPO DE
INTENSIDAD B
CON LA
VELOCIDAD V
LA FUERZA MAGNÉTICA ES PERPENDICULAR
A LOS V ECTORES B Y V
El valor de la fuerza magnética F depende directamente de:
• La carga eléctrica q
• La magnitud de la
velocidad v
•Del ángulo formado
por los vectores F y v
LA DIRECCIÓN Y SENTIDO DE LA FUERZA MAGNÉTICA
DADA POR LA REGLA DE LA
PLAMA DE LA MANO DERECHA
REGLA DE LA PALMA DE LA MANO DERECHA
LOS TRES VECTORES F, B Y V SON PERPENDICULARES ENTRE SÍ
SI LA CARGA q ES NEGATIVA, EL
SENTIDO DE LA FUERZA
MAGNÉTICA SERÁ CONTRARIO AL
QUE SE OBTIENE PARA LA CARGA
POSITIVA
MOVIMIENTO DE UNA CARGA PUNTUAL EN UN CAMPO MAGNÉTICO
Si tenemos una partícula con una velocidad perpendicular a un campo magnético
uniforme, la partícula describirá una trayectoria
circular. La fuerza magnética es la
responsable de la aceleración centrípeta
necesaria para que haya un movimiento circular.
ESPECTRÓMETRO DE MASAS
Aparato que convierte moléculas en iones, y que separa estos iones en función de su proporción de masa y carga. Los espectrómetros de masas se utilizan para identificar átomos e isótopos, y determinar la composición química de una muestra.
Un espectrómetro de masas se compone de una fuente de iones, un campo eléctrico que se encarga de acelerar dichos iones y un campo magnético uniforme el cual produce la desviación de la trayectoria de los iones.
• Los iones que provienen de la fuente de iones son acelerados a través de una diferencia de potencial y entran en un campo magnético uniforme y perpendicular. Los iones están obligados a seguir una trayectoria en forma de semicircunferencia a causa del campo magnético. Dichos iones acaban chocando con una placa fotográfica. Mirando la placa fotográfica podemos medir el radio de la trayectoria que han seguido los iones.
• .
La ecuación r = mv/qB , nos da el radio r de la órbita de una partícula de masa m y carga q que se mueve con una velocidad v en presencia de un campo magnético B perpendicular a la velocidad de la partícula
