Magnetismo: tipos de imanes, campo magnético y propiedades de materiales magnéticos

Tipos de imanes

Imanes permanentes. Son aquellos en los que los efectos de imantación se mantienen de forma continuada.

Imanes temporales. Son aquellos que mantienen el magnetismo solamente mientras se produce un fenómeno físico de magnetización sobre ellos.

Imanes naturales. Son de origen mineral y poseen de forma natural esa propiedad de atracción. Pueden ser cerámicos o de tierras raras.

Imanes artificiales. En ellos el campo magnético se genera mediante un estímulo externo.

2. Campo magnético

Es la región del espacio en la que se perciben las fuerzas magnéticas de un imán o de un elemento magnetizado. En él se produce un desplazamiento de cargas cuyo sentido, por convención, se ha establecido del polo norte al polo sur.

2.1. Flujo magnético

Es el número total de líneas de fuerza que forman un campo magnético. El flujo magnético se representa mediante la letra griega φ (phi); su unidad es el weber (Wb).

2.2. Inducción magnética

Es la cantidad de líneas de fuerza que atraviesa una unidad de superficie. La unidad es el tesla (T).

Fórmulas relacionadas:

• Fórmula que relaciona flujo e inducción (definición de flujo): φ = B · S.
• Por tanto, la inducción magnética puede expresarse como: B = φ / S.
• En el texto original aparece la fórmula: Ф = B•S (equivalente a φ = B · S).

3.7. Materiales para circuitos magnéticos

Clasificación según su comportamiento ante un campo magnético:

• Diamagnéticos. Son aquellos en los que los espines no disponen de un campo magnético neto; ejemplo: el oro.
• Paramagnéticos. Son materiales en los que los espines sí disponen de su propio momento magnético. Cuando se les aplica un campo externo, algunos de esos momentos tienden a orientarse ligeramente en el sentido de las líneas de fuerza del campo principal; ejemplo: el aluminio.
• Ferromagnéticos. Son aquellos en los cuales los átomos se alinean en gran medida con las líneas de fuerza del campo externo. Es el tipo de material utilizado para la fabricación de circuitos magnéticos en máquinas eléctricas; ejemplo: el hierro.

3.8. Reluctancia magnética

Tradicionalmente, la reluctancia magnética se compara con la resistencia eléctrica, ya que es la característica de los materiales ferromagnéticos de oponer mayor o menor resistencia a la formación de líneas de fuerza de un campo magnético.

Fórmula: R = F / φ, donde F es la fuerza magnetomotriz y φ el flujo magnético.

3.10. Permeabilidad magnética

Es la capacidad que tienen los materiales de magnetizarse o de facilitar el paso de las líneas de fuerza a través de ellos. En cierto modo, la permeabilidad magnética es la magnitud inversa de la reluctancia.

FORMULAS