fisica IISemana 6 5.12 Campo magnético y líneas de campo: imanes y bobina.
Preguntas
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¿Qué es un imán?
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¿Cuál es el origen de la
palabra magnético?
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¿Cómo se genera un campo magnético?
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¿Cómo son las líneas fuerza magnética?
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¿Qué unidades se utilizan para
medir el campo magnético?
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¿Qué es una bobina?
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Equipo
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Respuestas
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Un imán es
un material magnético con la capacidad de producir un campo magnético en su
exterior , el que es capaz de atraer al hierro al níquel entre otros
Hay imanes
de origen natural y manifiestan propiedades como la magnetita y los imanes
artificiales se crean a partir de la aleación de otros metales.
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Provenientes
del latín magnes que significa imán.
El origen de esta palabra, de acuerdo a la mayoría de las fuentes, se remonta a una la leyenda de minerales encontrados que tenían la particularidad de que atraían al hierro, minerales que eran provenientes de las cercanías de la ciudad de Magnesia, en Asia Menor. |
El campo magnético se genera en presencia de cargas magnéticas, esto
quiere decir: imánes. Los cuales contienen minerales con características
metálicas
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En cualquier punto tiene la misma dirección de la
fuerza magnética que actuaría un polo norte imaginario y aislado y colocado
en ese punto.
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[B]=N/C m/s=N/(A)(m)=Tesla (T).
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Un dispositivo eléctrico que almacena energía, por
medio de un campo electromagnético que es estimulado por corriente, es muy
útil en diferentes aplicaciones debido a su capacidad de almacenar corrientes
altas.
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Campos y líneas de
fuerzas magnéticas
Mtaterial: iman, limadura de hierro, cartulina u hoja de
papel, brújula.
Líneas de fuerza de un imán visualizadas mediante limaduras
de hierro extendidas sobre una cartulina.
Experimento I
-Colocamos limaduras de hierro en la superficie de la
cartulina u hoja de papel y acercamos un imán permanente por la parte inferior
podremos visualizar las líneas de fuerza magnética que van de un polo al otro
curvándose y rodeando al imán. Se denomina campo magnético al área cubierta por
estas líneas.
Experimento II
Las cargas en movimiento producen un campo magnético.
Es decir que no sólo los imanes permanentes son capaces de
generar un campo magnético. La manera más sencilla de poner a los electrones en
movimiento es hacerlos circular por un alambre conductor (por ejemplo con ayuda
de una pila o una batería). El campo magnético que se genere en un punto dado
del espacio dependerá básicamente de la corriente eléctrica que circule por el
alambre y de la distancia entre el alambre y ese punto. Si se aplica un campo
magnético sobre
una partícula cargada en movimiento (o sobre una corriente
eléctrica) se producirá una fuerza que tenderá a desviarla de su trayectoria.
Esta fuerza se la conoce como Fuerza de Lorentz y es perpendicular tanto a la
dirección del campo como a la de movimiento de la partícula.
Experimento III
El fenómeno del magnetismo terrestre se debe a que toda la
Tierra se comporta como un gigantesco imán. Aunque no fue hasta 1600 que se
señaló esta similitud, los efectos del magnetismo terrestre se habían utilizado
mucho antes en las brújulas primitivas. El nombre dado a los polos de un imán
(Norte y Sur) se debe a esta similitud.
Un hecho a destacar es que los polos magnéticos de la Tierra
no coinciden con los polos geográficos de su eje. Las posiciones de los polos
magnéticos no son constantes y muestran ligeros cambios de un año para otro, e
incluso existe una pequeñísima variación diurna sólo
detectable con instrumentos especiales. Notar que si la
aguja de la brújula marcada con N apunta al Norte, esto indica que el polo
Norte geográfico coincide con el polo Sur magnético de la tierra.
El valor del campo magnético terrestre depende de la
posición en la que se lo mida, pero suele ser del orden de 0.5 Oersted (Oe -
unidad de campo magnético)
Simulador de campo magnetico:
http://www.walter-fendt.de/ph14s/mfbar_s.htm
Solicitar el material requerido para realizar las actividades siguientes:
Apliquen la
energía de un imán bajo la hoja de papel y sobre el papel las limaduras de
hierro y dibujen las líneas del campo magnético:
Observen la influencia del campo magnético sobre las
limaduras de hierro y una brújula:O
Observaciones:
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Equipo 6
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