Fuerzas magnéticas entre corrientes

7.4 Fuerzas magnéticas entre corrientes

FUERZA MAGNETICA

La fuerza magnética que actúa sobre un conductor recto de longitud e que lleva una intensidad de corriente I, al colocarle en el interior de un campo magnético B uniforme es:

F= I (e X B)

La dirección de e es la intensidad de corriente.

FUERZA SOBRE UN ELEMENTO DE CORRIENTE

Si un elemento de conductor de forma arbitraria por el que circula una corriente eléctrica se coloca en el interior de un campo magnético B uniforme, la fuerza que actúa sobre un elemento de corriente de longitud d e es:

dF=I (d e x B)

Para determinar la fuerza magnética total sobre el conductor, se tiene que integrar la ecuación anterior.

La fuerza magnética resultante sobre un conductor cerrado que lleva una intensidad de corriente I, en el interior de un campo magnético uniforme es nula.

MOMENTO MAGNETICO SOBRE UNA ESPIRA

El movimiento magnético de una espira por la que circula una corriente I es igual a:

µ= IA

Donde A es perpendicular al plano de la espira y |A| es igual al area de la espira.

La unidad del momento magnético (µ) en el S.I. es A . m2

Para una boina con n espiras el momento magnético se calcula por:

µ=nIA

. 7.5 Leyes de electromagnetismo5 Leyes de electromagnetismo.

LEY DE GAUSS

Esta ley establece que el flujo eléctrico neto, , a través de cualquier superficie gaussiana (superficie cerrada), es igual a la carga neta dentro de la superficie dividida por :

∅=∮▒E.dA=q_m/∈_0

Donde = carga eléctrica cerrada por la superficie gaussiana.

La ley de Gauss se utiliza para determinar la intensidad de campo eléctrico debido a distribuciones de carga eléctrica con alto grado de simetría. Esta ley es una de las ecuaciones fundamentales del electromagnetismo.

LEY DE AMPERE

Establece que la integral de línea de B . ds a lo largo de cualquier trayectoria cerrada es igual a µI donde I es una intensidad de corriente constante que pasa a través de cualquier superficie delimitada por la trayectoria cerrada. Matemáticamente se expresa por:

INDUCCION ELECTROMAGNETICA

Los experimentos realizados por Michel Faraday en Inglaterra en 1851, y los conducidos por Joseph Henry en Estados Unidos en el mismo año, mostraron que una corriente eléctrica podría inducirse en un circuito mediante un campo magnético variable. Este fenómeno se conoce con el nombre de INDUCCION ELECTROMAGNÉTICA.

LEY DE INDUCCION DE FARADAY

Esta ley establece que la fem inducida en un circuito es diferentemente proporcional a la variación con respecto al tiempo del flujo magnético a través del circuito, matemáticamente se expresa por:

El signo negativo indica que la fem inducida tiene tal dirección que se opone al cambio que la produce.

De la definición del flujo magnético se sabe que su variación se puede producir variando el campo magnético o la superficie, o el Angulo que forman el campo magnético y la superficie (área). La corriente inducida solo dura mientras esta variando el flujo magnético.

LEY DE LENZ

La fem y la corriente inducidas se oponen a la causa que las produce, es decir, las corrientes inducidas que producen campos magnéticos que tienden a anular los cambios de flujo que las inducen. Aqui un video que explica la ley de Faraday-Lenz:

LEY DE BIOT-SAVART

Los campos magnéticos son producidos con cargas en movimiento, esto es, por corriente eléctrica. Los físicos Biot y Savart dedujeron una relación matemática que

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