Conceptos Fundamentales de Magnetismo y Electromagnetismo

1. Magnetismo y Electromagnetismo

El magnetismo es un fenómeno físico por el cual los materiales ejercen fuerzas de atracción o repulsión sobre otros materiales. El electromagnetismo resulta de la relación existente entre el magnetismo y las cargas de la corriente eléctrica.

2. Teoría Molecular de los Imanes

Según la teoría molecular de los imanes, se puede suponer que:

• Un imán está compuesto de moléculas magnéticas perfectamente orientadas con los polos respectivos del imán (como se ilustraría en una figura 4).
• Un trozo de hierro sin imantar está compuesto de moléculas magnéticas totalmente desorientadas (como se ilustraría en una figura 5).

Esto explica por qué un material presenta propiedades magnéticas (cuando sus moléculas están orientadas) o no las presenta (cuando están desorientadas).

3. Líneas de Fuerza y Corriente en un Conductor

En el electromagnetismo, la orientación de las líneas de fuerza magnética alrededor de un conductor por el que circula corriente se determina mediante la regla de la mano derecha o de Maxwell:

El sentido de las líneas de fuerza, concéntricas al conductor, es el que indicaría el giro de los dedos al abrazar el conductor, señalando con el pulgar el sentido en el que circula la corriente (como se ilustraría en una figura 12).

4. Cálculo de Inducción Magnética

Se plantea el siguiente problema:

¿Cuál es la inducción magnética (expresada en teslas) existente en la cara plana del polo de un imán recto de 30 cm² de superficie cuando es atravesado por un flujo magnético de 0,009 Wb (webers)?

5. Fuerza Magnetomotriz (FMM)

La fuerza magnetomotriz (F) se puede definir como la capacidad que posee una bobina para generar líneas de fuerza en un circuito magnético.

La fuerza magnetomotriz aumenta con:

• La intensidad de la corriente que fluye por la bobina.
• El número de espiras de la misma.

6. Intensidad de Campo Magnético (H)

La intensidad de campo magnético (H) indica cuán intenso es el campo magnético en un punto.

La intensidad de campo en una bobina depende de la fuerza magnetomotriz (producto del número de espiras N por la intensidad I).

Además, cuanto más larga sea la bobina, más se dispersan las líneas de campo, dando como resultado una intensidad de campo más débil. Por lo tanto, se puede decir que, para una fuerza magnetomotriz constante, la intensidad de campo (H) es inversamente proporcional a la longitud media de las líneas de campo.