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Inducción magnética

La magnitud física que caracteriza al vector que representa al campo magnético recibe el nombre de vector inducción magnética y su símbolo es B. En algunos textos modernos recibe el nombre de intensidad de campo magnético (aunque inducción magnética e intensidad de campo magnético no son lo mismo), ya que es el campo real.[1][2]

La inducción magnética () se crea o se induce por la intensidad de campo magnético (), los cuales no son lo mismo, y depende de la siguiente fórmula:

Donde μ es la permeabilidad magnética del material al cual se le está induciendo el magnetismo. Para el caso del aire ; donde es henrio y es metro. La Intensidad de campo magnético () se mide en en SI.

La unidad de la inducción magnética en el Sistema Internacional de Unidades es el tesla.

Está dado por:

donde es la densidad del flujo magnético generado por una carga que se mueve a una velocidad a una distancia de la carga, y es el vector unitario que une la carga con el punto donde se mide (el punto ).

o bien también:

donde es la densidad del flujo magnético generado por un conductor por el cual pasa una corriente , a una distancia .

La fórmula de esta definición se llama ley de Biot-Savart, y es en magnetismo la equivalente a la ley de Coulomb de la electrostática, pues sirve para calcular las fuerzas que actúan en cargas en movimiento.

Todos los métodos de inducción magnética pueden resumirse mediante una simple expresión llamada ley de Faraday, que relaciona la fem inducida en un circuito con el cambio de flujo magnético a través del circuito.

Historia

Fue Michael Faraday (1791-1867), físico y químico inglés, quien descubrió la inducción electromagnética, al relacionar el movimiento mecánico y el magnetismo con la corriente eléctrica. En 1831 descubrió las corrientes inducidas, al observar el fenómeno en un circuito provisto de un galvanómetro al abrir y cerrar otro circuito contiguo conectado a una batería, los cuales compartían un núcleo de hierro dulce. Ese mismo año descubrió que al acercar y al alejar un imán a una bobina, también se generaba una corriente inducida. Faraday demostró que la condición esencial para que se produzca la inducción magnética de una corriente eléctrica, es que el circuito conductor corte el sistema de líneas que representan la fuerza magnética que emana de un imán o de otra corriente.

50 años más tarde, Nikola Tesla (1856-1943), el inventor e ingeniero eléctrico serbio, tras discutir en París con su jefe Thomas Alva Edison (descubridor de la corriente continua), emigró a EE. UU., en donde, en 1887, desarrolló el primer motor de inducción de corriente alterna y el sistema polifásico, para trasladar la electricidad a largas distancias. Tesla fue el primero en encender 200 lámparas ubicadas a casi 50 kilómetros de distancia, sin usar cables. Los amplios conocimientos adquiridos llevaron a Tesla a descubrir los fundamentos de la corriente alterna y a inventar la radio, erróneamente atribuida a Guillermo Marconi.

La primera aplicación de la tecnología descubierta por Tesla fue en las cataratas del Niágara, en donde se construyó la primera central hidroeléctrica en 1893, consiguiendo en 1896 transmitir electricidad a la ciudad de Búfalo, NY, EUA. Con el apoyo financiero de George Westinghouse, la corriente alterna sustituyó a la continua, y a pesar de lo ignorado que siempre fue, Tesla es considerado el padre de la industria eléctrica.

Flujo magnético

El flujo magnético es el análogo magnético al flujo eléctrico. Está relacionado con el número de líneas de campo magnético que pasan a través de un área determinada. En la imagen 1, el campo magnético es perpendicular al área limitada por un simple circuito formado por una vuelta de conductor. En este caso, el flujo magnético se define como el producto del campo magnético B y el área S limitada por el circuito:

 

La unidad de flujo magnético es la del campo magnético multiplicada por la unidad del área, tesla-metro cuadrado, y se denomina weber (Wb):

Wb = 1 V·s = 1 T·m2 = 1 m2·kg·s-2·A-1.

Como el campo magnético es proporcional al número de líneas de campo magnético por unidad de área, el flujo magnético es proporcional al número de líneas que atraviesan el área.

Véase también

Notas y referencias

  1. Jackson, John David (1962, 1975, 1998). Classical Electrodynamics. John Wiley & Sons. ISBN 0-471-30932-X. 
  2. Feynman, Richard P; Leighton, Robert B; Sands, Matthew Linzee; Gottlieb, Michael A. (1963). Feynman lectures on physics Vol II (en inglés). Pearson/Addison-Wesley. 
  •   Datos: Q30204

inducción, magnética, este, artículo, sección, necesita, referencias, aparezcan, publicación, acreditada, este, aviso, puesto, agosto, 2011, magnitud, física, caracteriza, vector, representa, campo, magnético, recibe, nombre, vector, inducción, magnética, símb. Este articulo o seccion necesita referencias que aparezcan en una publicacion acreditada Este aviso fue puesto el 4 de agosto de 2011 La magnitud fisica que caracteriza al vector que representa al campo magnetico recibe el nombre de vector induccion magnetica y su simbolo es B En algunos textos modernos recibe el nombre de intensidad de campo magnetico aunque induccion magnetica e intensidad de campo magnetico no son lo mismo ya que es el campo real 1 2 La induccion magnetica B displaystyle B se crea o se induce por la intensidad de campo magnetico H displaystyle H los cuales no son lo mismo y depende de la siguiente formula B m H displaystyle vec B mu vec H dd Donde m es la permeabilidad magnetica del material al cual se le esta induciendo el magnetismo Para el caso del aire m m 0 4 p 10 7 H m displaystyle mu mu 0 4 pi 10 7 H m donde H displaystyle H es henrio y m displaystyle m es metro La Intensidad de campo magnetico H displaystyle H se mide en A m displaystyle A m en SI La unidad de la induccion magnetica en el Sistema Internacional de Unidades es el tesla Esta dado por B m 0 4 p q v u r r 2 displaystyle vec B frac mu 0 4 pi frac q vec v times hat u r r 2 dd donde B displaystyle B es la densidad del flujo magnetico generado por una carga que se mueve a una velocidad v displaystyle v a una distancia r displaystyle r de la carga y u r displaystyle u r es el vector unitario que une la carga con el punto donde se mide B displaystyle B el punto r displaystyle r o bien tambien B m 0 4 p I d l u r r 2 displaystyle vec B frac mu 0 4 pi oint frac Id vec l times hat u r r 2 dd donde B displaystyle B es la densidad del flujo magnetico generado por un conductor por el cual pasa una corriente I displaystyle I a una distancia r displaystyle r La formula de esta definicion se llama ley de Biot Savart y es en magnetismo la equivalente a la ley de Coulomb de la electrostatica pues sirve para calcular las fuerzas que actuan en cargas en movimiento Todos los metodos de induccion magnetica pueden resumirse mediante una simple expresion llamada ley de Faraday que relaciona la fem inducida en un circuito con el cambio de flujo magnetico a traves del circuito Indice 1 Historia 2 Flujo magnetico 3 Vease tambien 4 Notas y referenciasHistoria EditarFue Michael Faraday 1791 1867 fisico y quimico ingles quien descubrio la induccion electromagnetica al relacionar el movimiento mecanico y el magnetismo con la corriente electrica En 1831 descubrio las corrientes inducidas al observar el fenomeno en un circuito provisto de un galvanometro al abrir y cerrar otro circuito contiguo conectado a una bateria los cuales compartian un nucleo de hierro dulce Ese mismo ano descubrio que al acercar y al alejar un iman a una bobina tambien se generaba una corriente inducida Faraday demostro que la condicion esencial para que se produzca la induccion magnetica de una corriente electrica es que el circuito conductor corte el sistema de lineas que representan la fuerza magnetica que emana de un iman o de otra corriente 50 anos mas tarde Nikola Tesla 1856 1943 el inventor e ingeniero electrico serbio tras discutir en Paris con su jefe Thomas Alva Edison descubridor de la corriente continua emigro a EE UU en donde en 1887 desarrollo el primer motor de induccion de corriente alterna y el sistema polifasico para trasladar la electricidad a largas distancias Tesla fue el primero en encender 200 lamparas ubicadas a casi 50 kilometros de distancia sin usar cables Los amplios conocimientos adquiridos llevaron a Tesla a descubrir los fundamentos de la corriente alterna y a inventar la radio erroneamente atribuida a Guillermo Marconi La primera aplicacion de la tecnologia descubierta por Tesla fue en las cataratas del Niagara en donde se construyo la primera central hidroelectrica en 1893 consiguiendo en 1896 transmitir electricidad a la ciudad de Bufalo NY EUA Con el apoyo financiero de George Westinghouse la corriente alterna sustituyo a la continua y a pesar de lo ignorado que siempre fue Tesla es considerado el padre de la industria electrica Flujo magnetico EditarEl flujo magnetico es el analogo magnetico al flujo electrico Esta relacionado con el numero de lineas de campo magnetico que pasan a traves de un area determinada En la imagen 1 el campo magnetico es perpendicular al area limitada por un simple circuito formado por una vuelta de conductor En este caso el flujo magnetico se define como el producto del campo magnetico B y el area S limitada por el circuito F B S displaystyle Phi vec B cdot vec S La unidad de flujo magnetico es la del campo magnetico multiplicada por la unidad del area tesla metro cuadrado y se denomina weber Wb 1 Wb 1 V s 1 T m2 1 m2 kg s 2 A 1 Como el campo magnetico es proporcional al numero de lineas de campo magnetico por unidad de area el flujo magnetico es proporcional al numero de lineas que atraviesan el area Vease tambien EditarRecarga inalambricaNotas y referencias Editar Jackson John David 1962 1975 1998 Classical Electrodynamics John Wiley amp Sons ISBN 0 471 30932 X Feynman Richard P Leighton Robert B Sands Matthew Linzee Gottlieb Michael A 1963 Feynman lectures on physics Vol II en ingles Pearson Addison Wesley Datos Q30204Obtenido de https es wikipedia org w index php title Induccion magnetica amp oldid 135138074, wikipedia, wiki, leyendo, leer, libro, biblioteca,

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