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MAGNETISMO
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¿QUÉ ES UN IMÁN?
Un imán es un material capaz de producir un campo magnético
exterior y atraer el hierro (también puede atraer al cobalto
y al níquel)
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UTILIDAD DE LOS IMANES
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Mediante aplicaciones
magnéticas se almacena
información en casetes, discos
compactos, disquets y discos duros de
computadores.
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Los trenes magnéticos, que avanzan a más de 550 km/h, tienen en su interior poderosos electroimanes. Estos crean un campo magnético que repele al riel, por lo que se mueven levitando sobre la vía.
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IMANES NATURALES Y ARTIFICIALES
Los imanes que manifiestan sus propiedades de forma permanente
pueden ser naturales, como la magnetita (Fe3O4) o artificiales,
obtenidos a partir de aleaciones de diferentes metales
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POLOS DE UN IMÁN
En un imán la capacidad de atracción es mayor en sus extremos
o polos. Estos polos se denominan norte y
sur, debido a que tienden a orientarse según los polos
geográficos de la Tierra, que es un gigantesco imán natural.
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POLOS DE UN IMÁN
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FORMAS DE IMANES ANILLOS – BARRAS - DISCOS
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IMANES FLEXIBLES PARA PUBLICIDAD
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IMANES FLEXIBLESHecho de Óxido Ferroso del Estroncio y de
algunos otros elementos USOS:
Flexibles para impresión. • Manualidades • Sujeción. • Automóviles logotipos, • Señalización en
anaqueles. • Etiquetado Publicitarios
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Señalizador magnético
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Imanes de Neodymium
• Este tipo de imán, de "tierra rara", es llamado así porque los elementos que lo componen fueron encontrados dentro de la Tabla de Elementos como "Lantánidos". Prensados y horneados
• Los IMANES de "Neodymium" (Nd-Fe-B) están compuestos de Neodymium (Nd), Hierro (Fe), Boro (B) y una transición de algunos metales
• Tienen alta resistencia a la desmagnetización • De alta energía y potencia • Muy bueno en temperatura ambiente • Material corrosivo que deberá ser cubierto para una larga duración y
máxima energía • Son suficientemente fuertes para magnetizar y desmagnetizar algunos
tamaños de Alnico y Flexibles • Imanes pequeños en apariencia metálica y de figuras de anillos, Blocks y
discos • Los imanes de la tierra rara son muy frágiles y muy fuertes
magnéticamente. Por lo tanto, es crucial manejar estos imanes con cuidado extremo para evitar daños corporales y daño a los imanes. Los dedos se pueden pellizcar seriamente entre la atracción de los imanes
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Imanes de Ceramica
• Hecho de Óxido Ferroso del Estroncio y de algunos otros elementos
• De apariencia lisa y en gris oscuro • Es el Imán posiblemente más usado • Limitado a las formas simples debido al proceso de
fabricación • Imanes de figuras de anillos, Blocks y discos • Este imán es extremadamente frágil y puede romperse
si se cae o se atrae a otro sin el debido cuidado
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EL POLO NORTE DE UN IMÁN
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ATRACCIÓN – REPULSIÓN MAGNÉTICA
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LA TIERRA ES UN IMÁN
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PRINCIPIO DE INSEPARABILIDAD DE LOS POLOS MAGNÉTICOS
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UN IMAN
TAMBIÉN SE
PUEDE
“REPRODUCIR”
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DOMINIOS MAGNÉTICOSAgrupaciones de imanes permanentes
elementales (dipolos magnéticos) que se forman en los elementos metálicos. Cuando están alineados en la misma dirección y sentido magnéticos forman un metal magnético
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IMANTACIÓN
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ELECTROMAGNETISMO
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HANS CRISTIAN OERSTED
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UNA AGUJA MAGNÉTICA
COLOCADA CERCA DE UN CONDUCTOR RECTO QUE LLEVA
UNA CORRIENTE ELÉCTRICA TIENDE
A DESPLAZARSE A LA DIRECCIÓN
PERPENDICULAR A DICHO
CONDUCTOR
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UNA CORRIENTE ELÉCTRICA ES CAPAZ
DE PRODUCIR EFECTOS MAGNÉTICOS
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EL HECHO BÁSICO DEL ELECTROMAGNETISMO
SI DOS CARGAS ELÉCTRICAS ESTÁN EN MOVIMIENTO, ENTONCES ENTRE ELLAS SURGE, ADEMÁS DE LA FUERZA ELECTROSTÁTICA, UNA FUERZA MAGNÉTICA
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CAMPO MAGNÉTICO
UNA CARGA EN MOVIMIENTO CREA EN EL ESPACIO QUE LA
RODEA UN CAMPO MAGNÉTICO QUE ACTUARÁ SOBRE OTRA
CARGA TAMBIÉN MÓVIL Y EJERCERÁ SOBRE ESTA
ÚLTIMA UNA FUERZA MAGNÉTICA
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EL CAMPO MAGNÉTICO
EL CAMPO MAGNÉTICO ES LA ZONA DE ACCIÓN DE UNA CARGA
ELÉCTRICA EN MOVIMIENTO
ES LA ZONA DE INFLUENCIA DE UN CUERPO MAGNETIZADO
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REPRESENTACIÓN DEL CAMPO MAGNÉTICO
MEDIANTE UN VECTOR
• LA POSICIÓN INDICA LA DIRECCIÓN EN QUE ACTÚA EL C.M.
• SU LONGITUD SE ASOCIA CON LA MAGNITUD O TAMAÑO DEL C.M.
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LA DIRECCIÓN DEL VECTOR CAMPO MAGNÉTICO
EL CAMPO MAGNÉTICO B EN UN PUNTO DEL ESPACIO TIENE LA ORIENTACIÓN MAGNÉTICA SUR-NORTE DE UNA AGUJA IMANTADA PUESTA EN DICHO PUNTO
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LA FUERZA MAGNÉTICA
FUERZA F QUE EL
CAMPO ORIGINA
SOBRE LA CARGA
q QUE ENTRA EN
EL CAMPO DE
INTENSIDAD B
CON LA
VELOCIDAD V
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LA FUERZA MAGNÉTICA ES PERPENDICULAR
A LOS V ECTORES B Y V
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El valor de la fuerza magnética F depende directamente de:
• La carga eléctrica q
• La magnitud de la
velocidad v
•Del ángulo formado
por los vectores F y v
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LA DIRECCIÓN Y SENTIDO DE LA FUERZA MAGNÉTICA
DADA POR LA REGLA DE LA
PLAMA DE LA MANO DERECHA
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REGLA DE LA PALMA DE LA MANO DERECHA
LOS TRES VECTORES F, B Y V SON PERPENDICULARES ENTRE SÍ
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SI LA CARGA q ES NEGATIVA, EL
SENTIDO DE LA FUERZA
MAGNÉTICA SERÁ CONTRARIO AL
QUE SE OBTIENE PARA LA CARGA
POSITIVA
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MOVIMIENTO DE UNA CARGA PUNTUAL EN UN CAMPO MAGNÉTICO
Si tenemos una partícula con una velocidad perpendicular a un campo magnético
uniforme, la partícula describirá una trayectoria
circular. La fuerza magnética es la
responsable de la aceleración centrípeta
necesaria para que haya un movimiento circular.
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ESPECTRÓMETRO DE MASAS
Aparato que convierte moléculas en iones, y que separa estos iones en función de su proporción de masa y carga. Los espectrómetros de masas se utilizan para identificar átomos e isótopos, y determinar la composición química de una muestra.
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Un espectrómetro de masas se compone de una fuente de iones, un campo eléctrico que se encarga de acelerar dichos iones y un campo magnético uniforme el cual produce la desviación de la trayectoria de los iones.
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• Los iones que provienen de la fuente de iones son acelerados a través de una diferencia de potencial y entran en un campo magnético uniforme y perpendicular. Los iones están obligados a seguir una trayectoria en forma de semicircunferencia a causa del campo magnético. Dichos iones acaban chocando con una placa fotográfica. Mirando la placa fotográfica podemos medir el radio de la trayectoria que han seguido los iones.
• .
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La ecuación r = mv/qB , nos da el radio r de la órbita de una partícula de masa m y carga q que se mueve con una velocidad v en presencia de un campo magnético B perpendicular a la velocidad de la partícula