Principios Básicos de Magnetismo y Electromagnetismo

Teoría Molecular de los Imanes

Según esta teoría, se puede suponer que un imán está compuesto de moléculas magnéticas perfectamente orientadas con los polos respectivos del imán. Un trozo de hierro sin imantar está compuesto de moléculas magnéticas totalmente desorientadas.

Campo Magnético de un Imán

Es el espacio próximo al imán, en el cual son apreciables los fenómenos magnéticos originados por dicho imán.

Campo Magnético en un Conductor en Forma de Anillo

Un conductor recto produce un campo magnético muy disperso y, por tanto, muy débil. La forma de conseguir que el campo magnético sea más fuerte es disponer el conductor en forma de anillo.

Campo Magnético Formado por una Bobina

En una bobina, el campo magnético de cada espira se suma al de la siguiente, concentrándose este en el centro de la misma. El campo resultante es uniforme en el centro de la espira y mucho más intenso que en el exterior. En los extremos de la bobina se forman polos magnéticos.

Flujo Magnético

El campo magnético se representa a través de las líneas de fuerza. La cantidad de estas líneas se denomina flujo magnético. Su unidad es el weber (Wb).

Inducción Magnética

Se define como la cantidad de líneas de fuerza que atraviesan perpendicularmente la unidad de superficie. Nos indica lo densas que son las líneas de fuerza, o lo concentradas que están en una parte del campo magnético. Se representa por la “B” y su unidad es el tesla.

Fuerza Magnetomotriz

Se puede decir que es la capacidad que posee la bobina de generar líneas de fuerza en un circuito magnético. La fuerza magnetomotriz aumenta con la intensidad de la corriente que fluye por la bobina y con el número de espiras de esta. F = N * I (donde F es la fuerza magnetomotriz en amperio-vuelta, N es el número de espiras, e I es la intensidad).

Intensidad de Campo Magnético

Nos indica lo intenso que es el campo magnético. H = N * I / L (donde H es la intensidad del campo en A/m, N es el número de espiras de la bobina, e I es la intensidad).

Histéresis Magnética

Significa remanencia. Después de someter un componente ferromagnético a la acción de un campo magnético, cuando este desaparece, el componente mantiene inducción magnética; a esto le llamamos magnetismo remanente. Las pérdidas por histéresis en materiales sometidos a campos producidos por corrientes alternas aumentan con la frecuencia (cuantos más ciclos de histéresis se produzcan, más calor se producirá).

Inducción Electromagnética

Con esto nos referimos a la producción de electricidad por acción magnética, es decir, cuando se mueve un conductor eléctrico en el seno de un campo magnético aparece una fuerza electromotriz (f.e.m.) que se muestra como una tensión eléctrica en los extremos del conductor.

Sentido de la f.e.m. Inducida: Ley de Lenz

Indica que el sentido de la corriente inducida en un conductor es tal que tiende a oponerse a la causa que la produjo (principio general de acción y reacción). Para determinar el sentido de la corriente inducida en un conductor que se desplaza perpendicularmente en el seno de un campo magnético, resulta un tanto compleja la aplicación directa de esta ley; es mejor utilizar la regla de la mano derecha.

Corrientes de Foucault

El calor generado por las corrientes parásitas puede llegar a ser muy elevado, especialmente en núcleos sometidos a flujos magnéticos alternos de considerable frecuencia, como es el caso de todos los transformadores, motores y generadores de CA.

Autoinducción

La autoinducción (se mide en henrios) significa inducirse a sí misma F.e.m. Cuando por una bobina circula una corriente variable, esta genera un campo magnético variable que corta a los conductores de la bobina. Esto causa una F.e.m. inducida que tendrá un sentido en el que se opone a la causa que lo produjo.