ELECTROMAGNETISMO “Es la relación de la corriente eléctrica con el magnetismo” Primero comencemos conociendo la historia del electromagnetismo y a sus autores principales… El electromagnetismo fue descubierto de forma accidental en 1821 por el físico danés Hans Christian Oersted. El electromagnetismo se utiliza tanto en la conversión de energía mecánica en energía eléctrica (en generadores), como en sentido opuesto, en los motores eléctricos. Se dice que inicialmente el magnetismo y la electricidad se habían tratado como fenómenos distintos pero gracias a los experimentos que realizaron autores como Orested que gracias a su descubrimiento y luego de Ampere, al observar que la aguja de una brújula tomaba una posición perpendicular al pasar corriente a través de un conductor próximo a ella. Así mismo los estudios de Faraday en el mismo campo, sugerían que la electricidad y el magnetismo eran manifestaciones de un mismo fenómeno. La idea anterior fue propuesta y materializada por el físico escocés James Clerk Maxwell (1831 - 1879 ), quien luego de estudiar los fenómenos eléctricos y magnéticos concluyó que son producto de una misma interacción, denominada interacción electromagnética, lo que le llevó a formular, alrededor del año 1850 , las ecuaciones antes citadas, que llevan su nombre, en las que se describe el comportamiento del campo electromagnético. Estas ecuaciones dicen que: • Existen portadores de cargas eléctricas, y las líneas del campo eléctrico parten desde las cargas positivas y terminan en las cargas negativas. • No existen portadores de carga magnética; por lo tanto, el número de líneas del campo magnético que salen desde un volumen dado, debe ser igual al número de líneas que entran a dicho volumen. • Un imán en movimiento, o, dicho de otra forma, un campo magnético variable, genera una corriente eléctrica llamada corriente inducida. • Cargas eléctricas en movimiento generan campos magnéticos.
Por tanto después de este viaje por la historia del electromagnetismo podemos ahora si saber… ¿Qué es? ¿Qué estudia? ¿Y como es que se da origen? El electromagnetismo, estudia los fenómenos eléctricos y magnéticos que se unen en una sola teoría aportada por Faraday, que se resumen en cuatro ecuaciones vectoriales que relacionan campos eléctricos y magnéticos conocidas como las ecuaciones de Maxwell. Gracias a la invención de la pila de limón, se pudieron efectuar los estudios de los efectos magnéticos que se originan por el paso de corriente eléctrica a través de un conductor. Además es la parte de la Física y estudia los campos electromagnéticos y los campos eléctricos, sus interacciones con la materia y, en general, la electricidad y el magnetismo y las partículas subatómicas que generan flujo de carga eléctrica, por ende se comprende que estudia conjuntamente los fenómenos físicos en los cuales intervienen cargas eléctricas en reposo y en movimiento, así como los relativos a los campos magnéticos y a sus efectos sobre diversas sustancias sólidas, líquidas y gaseosas. Me parece interesante hacer énfasis en, el físico danés Hans Christian Oersted descubrió que la corriente eléctrica que circulaba por un conductor atraía la aguja de una brújula colocada en sus proximidades. Había hallado el vínculo entre electricidad y magnetismo. Uno de los muchos científicos intrigados por el descubrimiento de Oersted fue el inglés William Sturgeon, quien descubrió que, al atravesar la corriente un conductor enrollado sobre una barra de hierro en forma de herradura, se formaba lo que denominó un electroimán, capaz de levantar veinte veces su propio peso. En 1831, el físico estadounidense Joseph Henry mejoró el diseño de Sturgeon; empleó alambre de cobre aislado con seda (de una de las enaguas de su esposa) y lo enrolló alrededor de la barra en varias capas, con lo que aumentaba enormemente la fuerza del imán. El electroimán constituyó la base de gran número de máquinas eléctricas posteriores. Se pueden encontrar electroimanes en numerosas aplicaciones de la vida cotidiana, desde relés que permiten controlar circuitos, hasta grandes grúas para cargar chatarras. Cuando se tienen cargas eléctricas en movimiento, aparece asociado un campo magnético, que es de la misma naturaleza que los que proporcionan los imanes permanentes. La Tierra tiene su propio campo magnético que es capaz de orientar a las brújulas. Las brújulas no son más que pequeños imanes que pueden girar y orientarse libremente. Es fácil demostrar la existencia de campos magnéticos producidos por corrientes eléctricas. Para ello, en las proximidades de una brújula, se coloca una bobina de hilo de cobre barnizado, formando un circuito con una pila y un interruptor que permitirá que pase la corriente o no. Si se deja el circuito abierto, la brújula se orienta respecto del campo magnético existente que no es otro que el campo magnético de la Tierra. Sin embargo, al cerrar el interruptor, circula corriente por el circuito, lo que origina un campo magnético mucho más intenso que el de la Tierra en las proximidades de la brújula y hace girar la brújula para orientarse respecto de este nuevo campo. Los electroimanes funcionan como la bobina que acabas de ver, y son capaces de atraer materiales ferromagnéticos. En la Escuela Preparatoria Oficial Anexa A La Normal De Sultepec realizamos una demostración en la cual… PRACTICA… A un clavo le enrollamos alambre de cobre dejando dos pedacitos de alambre sin enrollar ya que esos los conectamos a los polos de la pila (positivo y negativo) por medio de ellos se convertía la energía mecánica en energía eléctrica y una vez conectados los acercamos a los clips dónde eran atraídos y se formaban paralelamente y es importante saber que si hay un movimiento podemos romper con el campo magnético que se forma al conectar el alambre de cobre a los polos de la pila.
ELECTROMAGNETISMO
ResponderEliminar“Es la relación de la corriente eléctrica con el magnetismo”
Primero comencemos conociendo la historia del electromagnetismo y a sus autores principales…
El electromagnetismo fue descubierto de forma accidental en 1821 por el físico danés Hans Christian Oersted. El electromagnetismo se utiliza tanto en la conversión de energía mecánica en energía eléctrica (en generadores), como en sentido opuesto, en los motores eléctricos. Se dice que inicialmente el magnetismo y la electricidad se habían tratado como fenómenos distintos pero gracias a los experimentos que realizaron autores como Orested que gracias a su descubrimiento y luego de Ampere, al observar que la aguja de una brújula tomaba una posición perpendicular al pasar corriente a través de un conductor próximo a ella. Así mismo los estudios de Faraday en el mismo campo, sugerían que la electricidad y el magnetismo eran manifestaciones de un mismo fenómeno.
La idea anterior fue propuesta y materializada por el físico escocés James Clerk Maxwell (1831 - 1879 ), quien luego de estudiar los fenómenos eléctricos y magnéticos concluyó que son producto de una misma interacción, denominada interacción electromagnética, lo que le llevó a formular, alrededor del año 1850 , las ecuaciones antes citadas, que llevan su nombre, en las que se describe el comportamiento del campo electromagnético.
Estas ecuaciones dicen que:
• Existen portadores de cargas eléctricas, y las líneas del campo eléctrico parten desde las cargas positivas y terminan en las cargas negativas.
• No existen portadores de carga magnética; por lo tanto, el número de líneas del campo magnético que salen desde un volumen dado, debe ser igual al número de líneas que entran a dicho volumen.
• Un imán en movimiento, o, dicho de otra forma, un campo magnético variable, genera una corriente eléctrica llamada corriente inducida.
• Cargas eléctricas en movimiento generan campos magnéticos.
Por tanto después de este viaje por la historia del electromagnetismo podemos ahora si saber…
ResponderEliminar¿Qué es?
¿Qué estudia?
¿Y como es que se da origen?
El electromagnetismo, estudia los fenómenos eléctricos y magnéticos que se unen en una sola teoría aportada por Faraday, que se resumen en cuatro ecuaciones vectoriales que relacionan campos eléctricos y magnéticos conocidas como las ecuaciones de Maxwell. Gracias a la invención de la pila de limón, se pudieron efectuar los estudios de los efectos magnéticos que se originan por el paso de corriente eléctrica a través de un conductor.
Además es la parte de la Física y estudia los campos electromagnéticos y los campos eléctricos, sus interacciones con la materia y, en general, la electricidad y el magnetismo y las partículas subatómicas que generan flujo de carga eléctrica, por ende se comprende que estudia conjuntamente los fenómenos físicos en los cuales intervienen cargas eléctricas en reposo y en movimiento, así como los relativos a los campos magnéticos y a sus efectos sobre diversas sustancias sólidas, líquidas y gaseosas.
Me parece interesante hacer énfasis en, el físico danés Hans Christian Oersted descubrió que la corriente eléctrica que circulaba por un conductor atraía la aguja de una brújula colocada en sus proximidades. Había hallado el vínculo entre electricidad y magnetismo. Uno de los muchos científicos intrigados por el descubrimiento de Oersted fue el inglés William Sturgeon, quien descubrió que, al atravesar la corriente un conductor enrollado sobre una barra de hierro en forma de herradura, se formaba lo que denominó un electroimán, capaz de levantar veinte veces su propio peso.
En 1831, el físico estadounidense Joseph Henry mejoró el diseño de Sturgeon; empleó alambre de cobre aislado con seda (de una de las enaguas de su esposa) y lo enrolló alrededor de la barra en varias capas, con lo que aumentaba enormemente la fuerza del imán. El electroimán constituyó la base de gran número de máquinas eléctricas posteriores.
Se pueden encontrar electroimanes en numerosas aplicaciones de la vida cotidiana, desde relés que permiten controlar circuitos, hasta grandes grúas para cargar chatarras.
Cuando se tienen cargas eléctricas en movimiento, aparece asociado un campo magnético, que es de la misma naturaleza que los que proporcionan los imanes permanentes.
La Tierra tiene su propio campo magnético que es capaz de orientar a las brújulas. Las brújulas no son más que pequeños imanes que pueden girar y orientarse libremente.
Es fácil demostrar la existencia de campos magnéticos producidos por corrientes eléctricas. Para ello, en las proximidades de una brújula, se coloca una bobina de hilo de cobre barnizado, formando un circuito con una pila y un interruptor que permitirá que pase la corriente o no.
Si se deja el circuito abierto, la brújula se orienta respecto del campo magnético existente que no es otro que el campo magnético de la Tierra.
Sin embargo, al cerrar el interruptor, circula corriente por el circuito, lo que origina un campo magnético mucho más intenso que el de la Tierra en las proximidades de la brújula y hace girar la brújula para orientarse respecto de este nuevo campo.
Los electroimanes funcionan como la bobina que acabas de ver, y son capaces de atraer materiales ferromagnéticos.
En la Escuela Preparatoria Oficial Anexa A La Normal De Sultepec realizamos una demostración en la cual…
PRACTICA…
A un clavo le enrollamos alambre de cobre dejando dos pedacitos de alambre sin enrollar ya que esos los conectamos a los polos de la pila (positivo y negativo) por medio de ellos se convertía la energía mecánica en energía eléctrica y una vez conectados los acercamos a los clips dónde eran atraídos y se formaban paralelamente y es importante saber que si hay un movimiento podemos romper con el campo magnético que se forma al conectar el alambre de cobre a los polos de la pila.