Electroiman

OBJETIVO GENERAL

• Conocer que hay una fuerza magnética asociada a toda corriente eléctrica que pasa por un alambre.

• Construir un electroimán a partir de materiales sencillos y conocer el efecto de inducción magnética que se produce por medio de la corriente eléctrica.

• Demostrar cómo la energía eléctrica se puede transformar en energía magnética.

• Generar un campo electromagnético.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS:

a. Construir electroimanes.

b. Conocer que la dirección de la fuerza magnética es perpendicular al alambre por el que pasa la corriente eléctrica.

c. Describir lo que sucede con los polos de un electroimán si cambia la dirección de la corriente.

d. Determinar la localización de los polos en los electroimanes.

INTRODUCCION

El tipo más simple de electroimán es un trozo de alambre enrollado. Una bobina con forma de tubo recto (parecido a un tornillo) se llama solenoide, y cuando además se curva de forma que los extremos coincidan se denomina toroide. Pueden producirse campos magnéticos mucho más fuertes si se sitúa un «núcleo» de material paramagnético o ferro magnético (normalmente hierro dulce o ferrita, aunque también se utiliza el llamado acero eléctrico) dentro de la bobina. El núcleo concentra el campo magnético, que puede entonces ser mucho más fuerte que el de la propia bobina.

El electroimán es un imán artificial que funciona en la medida en que pase corriente eléctrica por su bobina, para generar un campo magnético. Está compuesto por un centro de hierro y un alambre de cobre esmaltado que lo enrolla; al pasar corriente por el alambre, el núcleo se magnetiza. El electroimán actúa de forma similar a un imán permanente, con la ventaja de que en el primero se puede controlar la intensidad. Suele ser utilizado en diversos artefactos como las redes telefónicas, el telégrafo, los timbres eléctricos, etc.

MARCO TEORICO

Desde épocas antiguas los fenómenos magnéticos y eléctricos eran conocidos, pero solo hasta los siglos XVII y XVIII, importantes científicos como William Gilbert, Benjamín Franklin, Alessandro Volta entre otros, investigaron estos fenómenos llegando a coherentes conclusiones con sus experimentos. A principios del siglo XIX el científico Hans Christian Oersted encuentra evidencias de la relación existente entre los dos fenómenos; de ahí James Clerk Maxwell en 1861 unifica los trabajos de científicos como William Sturgeon, George Simon Ohm y Joseph Henry, haciendo un conjunto de ecuaciones que describían los dos fenómenos como uno solo: el electromagnetismo. Estas ecuaciones demostraban manifestaciones de un solo campo electromagnético, además de mostrar la naturaleza ondulatoria de la luz como una onda electromagnética

TEORIA DEL ELECTROIMAN

Hasta 1820, el único magnetismo que se conocía era el de las piedras como la magnetita. Ese año Hans Christian Oersted, profesor de la universidad de Copenhage, hizo un experimento para demostrar a sus alumnos que el paso de la corriente eléctrica a través de un cable producía calor.

Oersted también quería hablarles a sus alumnos sobre magnetismo, por lo que llevaba también una aguja imantada. Para su sorpresa, Oersted notó que cada vez que encendía la corriente eléctrica, la aguja de la brújula se orientaba perpendicularmente al cable.

No pudo comprender las causas de que esto ocurriera, así que publicó los detalles de su experimento sin más explicaciones. Hoy sabemos que cuando las cargas eléctricas circulan a través de un cable, crean a su alrededor un campo

...