Teoria del magnetismo basico

INTRODUCCION

La generación de los campos magnéticos se debe al movimiento de cargas, como ocurre cuando una corriente fluye en un circuito que de acuerdo con la forma de tal circuito se creará un campo en una determinada dirección.

El campo magnético es fundamental para la mayoría de maquinas y equipos giratorios y/o que utilizan fuerza electromotriz o variación de voltaje como por ejemplo:

Motores, transformadores, válvulas de tipo solenoide y equipo médico, en este informe se detalla la definición de campo magnético el cálculo del mismo dependiendo la aplicación, el modelo matemático y aplicaciones del campo magnético en la vida cotidiana.

Por lo cual será necesario hacer una breve mención de ciertas leyes eléctricas como la coulomb que son necesarias para el cálculo de campos o flujos magnéticos sea para fabricar un transformador donde el campo magnético servirá como resistencias para reducir el voltaje o de un motor donde gracias al campo magnético el rotor del mismo al ser energizado empieza a girar por el campo magnético entre él y el estator.

OBJETIVO GENERAL. Conocer el origen y funcionameniento del campo Magnetico.

OBJETIVO ESPECIFICO: Demostrar de una forma practica el funcionamiento del campo mangetico con los datos de esta investigación.

CAMPO MAGNETICO

Desde la antigüedad se han conocido materiales magnéticos como por ejemplo el poder de atracción que ejerce la “Magnetita” sobre el hierro este material debe su nombre a la ciudad de magnesia  en la antigua Grecia donde fue descubierto.

Fue hasta el siglo XIX  que cuando la relación de electricidad y magnetismo quedo plasmada pasando de ser diferenciadas a ser lo que se conoce en la actualidad como electromagnetismo

Para los años 1800 el único magnetismo conocido era el imán y de hierros imanados hasta que en 1820 Hans Christian Oersted en una demostración a su alumnado aplico corriente a un hilo el cual unió a una aguja de brújula reposada en un pedazo de madera esperando ver otro tipo de reacción descubrió que cuando ponía intensidad de corriente en el hilo la aguja se templaba siempre en angulo recto desde ese momento comenzó el estudio de flujo magnético inducido por corriente.

En 1831, después de que Hans Oersted comenzará a describir una relación entre la electricidad y el magnetismo, y el francés André Marie Ampére seguido por el físico francés Dominique François profundizarán en dicho campo, el científico británico Michael Faraday descubrió que el movimiento de un imán en las proximidades de un cable induce en éste una corriente eléctrica; este efecto era inverso al hallado por Oersted. La unificación plena de las teorías de la electricidad y el magnetismo se debió al físico británico James Clerk Maxwell, que predijo la existencia de ondas electromagnéticas e identificó la luz como un fenómeno electromagnético.
Después de que el físico francés Pierre Ernst Weiss postulará la existencia de un campo magnético interno, molecular, en los materiales como el hierro, las propiedades magnéticas se estudiaron de forma cada vez más detallada, lo que permitió que más tarde otros científicos predijeran muchas estructuras atómicas del momento magnético más complejas, con diferentes propiedades magnéticas.

A diferencia del campo magnético inducido por corriente eléctrica el campo magnetico natural mejor o propiamente de imán solo e utilizado en algunos equipos médicos y en la industria generalmente en calderas industriales en las cuales sirve como sellador entre los tubos de alta temperatura.  Algunas aplicaciones en la vida cotidiana de los campos magnéticos generados por bobinados son en la mayoría de maquinaria industrial ejemplo:

[pic 1][pic 2]

Bobinado del estator de un motor eléctrico donde el campo magnético tiene un rol indispensable.[pic 3]

Rotor de motor eléctrico el cual gira gracias al campo magnético generado por la inducción eléctrica en el bobinado del estator.[pic 4][pic 5]

Partes internas de una pulidora y un taladro         se puede observar un rotor bobinado que es otra manera de generar el campo magnético el cual sirve para generar cierta resistencia hacia el campo del estator para evitar un desbocamiento de la maquina.

Formulas y teorías con la que los científicos y físicos descubrieron la generación del campo magnético

La generación del campo magnético científicamente se puede generar de 2 maneras las que se conocen comúnmente como Campo H y Campo B

El campo H

El Campo H se conoce como excitación magnética (también fuerza o campo magnetizante) es uno de los tres campos que describen el magnetismo desde el punto de vista macroscópico, y esta relacionado con el movimiento de cargas libres y con los polos magnéticos. , aunque para evitar confusiones con el autentico campo magnético (la inducción magnética B) se le ha dado este nombre.

Desde un punto de vista físico, H y B son equivalentes en el vacio, salvo en una constante de proporcionalidad  que depende del sistema de unidades: 1 en el sistema de Gauss, en el SI. Solo se diferencian en medios materiales con el fenómeno de la magnetización, por lo que el campo H se emplea sobre todo en electrotecnia.

No debe confundirse el campo H con el campo exterior aplicado a un material,  el campo H también tiene fuentes internas en forma de polos magnéticos.

Fuentes de H

1) En una bobina, sin presencia de materiales magnéticos, el valor de H depende de las cargas libres en movimiento, y que en este caso concreto es el producto del numero de espiras por la intensidad que circula por la misma, tal como

Se expresa en la siguiente ecuación:

Donde:

    NI [pic 6]

   H= L         Donde: N = Numero de espiras de la bobina

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