Corriente
Eléctrica
La corriente eléctrica o intensidad eléctrica es el flujo de carga eléctrica por unidad de tiempo que recorre un material. Se debe al movimiento de las cargas (normalmente electrones) en el interior del material.
El instrumento usado para medir la intensidad de la corriente eléctrica es el galvanómetro que, calibrado en amperios, se llama amperímetro, colocado en serie con el conductor cuya intensidad se desea medir.
Campo Magnético
Un campo magnético es una descripción matemática de la influencia magnética de las corrientes eléctricas y de los materiales magnéticos. El campo magnético en cualquier punto está especificado por dos valores, la dirección y la magnitud; de tal forma que es un campo vectorial. Los campos magnéticos son producidos por cualquier carga eléctrica en movimiento y el momento magnético intrínseco de las partículas elementales asociadas con una propiedad cuántica fundamental, su espin.
La interacción de los campos magnéticos en dispositivos eléctricos tales como transformadores es estudiada en la disciplina de circuitos magnéticos.
Hans
Christian Øersted
Fue un gran estudioso del electromagnetismo. En 1813 ya predijo la existencia de los fenómenos electromagnéticos, que no demostró hasta 1820, inspirando los desarrollos posteriores de Faraday, cuando descubrió la desviación de una aguja imantada al ser colocada en dirección perpendicular a un conductor eléctrico, por el que circula una corriente eléctrica, demostrando así la existencia de un campo magnético en torno a todo conductor atravesado por una corriente eléctrica, e iniciándose de ese modo el estudio del electromagnetismo.
Ley de Faraday
Cualquier cambio del entorno magnético en que se encuentra una bobina de cable, originará un "voltaje" (una fem inducida en la bobina). No importa como se produzca el cambio, el voltaje será generado en la bobina. El cambio se puede producir por un cambio en la intensidad del campo magnético, el movimiento de un imán entrando y saliendo del interior de la bobina, moviendo la bobina hacia dentro o hacia fuera de un campo magnético, girando la bobina dentro de un campo magnético, etc
Oersted la unidad de la intensidad
de campo magnético
La reluctancia magnética de un material o circuito magnético es la resistencia que este posee al paso de un flujo magnético cuando es influenciado por un campo magnético. Se define como la relación entre la fuerza magnetomotriz(f.m.m.) (la unidad es el amperio)y el flujo magnético La reluctancia R de un circuito magnético uniforme se puede calcular como:
Donde:
R=1 μ A
R -> reluctancia, medida en amperio (también llamado amperio vuelta) por weber ( A v/Weber ). Esta unidad es equivalente al inverso del Henrio (H-1) multiplicado por el número de espiras .
l -> longitud del circuito, medida en metros.
μ -> permeabilidad magnética del material, medida en H/m (henrio/metro).
A -> Área de la sección del circuito (sección del núcleo magnético), en metros cuadrados.
Cuanto mayor sea la reluctancia de un material, más energía se requerirá para establecer un flujo magnético a través del mismo. El acero eléctrico es un material con una reluctancia sensiblemente baja como para fabricar máquinas eléctricas de alta eficiencia.
El inverso de la Reluctancia es la permeancia magnética : P=1/R
El inverso de la Reluctancia es la permeancia magnética : P=1/R
Dado el descubrimiento realizado por Oersted se motivó a seguir trabajando sobre el mismo y en ello se baso haciendo observaciones experimentales del campo y la corriente; por lo que es conocido como el inventor del electromagnetismo que es la relación entre corriente eléctrica y el magnetismo.
Ampere partió de la pregunta ¿las corrientes generan campos magnéticos? Por lo que para demostrar esto partió con un experimento basado en determinar B para varias distancias r medida con un alambre de sección transversal circular que transporta una corriente (para que así se pueda generar un campo eléctrico, ya que si no fluye corriente no hay campo).
Colocó una pequeña brújula (que es un dipolo magnético) a una distancia r del alambre. Aquí esta aguja tiende a alinearse con el campo externo con su polo norte, apuntando en la dirección de B. Esto denota que B en el sitio donde esta el dipolo, es tangente a un circulo de radio r centrado en el alambre.
El campo es grande donde las líneas están cerca una de otras y pequeño donde están mas separadas; Recordemos que las líneas del campo eléctrico producidas por la carga comienzan en las cargas positivas y terminan en las negativas, en cambio las del campo magnético provienen de las corrientes forman espiras continuas sin principio ni fin.
Al igual que las líneas del campo eléctrico poseen la misma dirección que la fuerza eléctrica sobre la carga positiva y las del campo magnético son perpendiculares a la fuerza magnética sobre una carga móvil.
Cabe destacar que este experimento da lugar a la regla de la "mano derecha", que nos indica la dirección del campo conociendo la dirección de la corriente. Esta regla se aplica de la siguiente manera: tomase el alambre con la mano derecha, con el pulgar apuntando en el sentido de la corriente; el sentido en que se enrollan los dedos entorno al alambre es el sentido de B.
Es necesario saber algunas propiedades del campo magnético como por ejemplo:
La fuerza del campo es proporcional a v y a la carga q.
Si v invierte la dirección o q cambia de signo, la dirección del B también se invierte.
El campo es cero a los puntos a lo largo de la dirección de v. En cambio varía como Sen del ángulo en otras direcciones en relación de v.
Eaborado por : Marroquin Fabiani Yosting Fabrizzio, Enrique Treminio Sansores y Rivera Colchado Cecilia del grupo 455
