#2. Campos Magnéticos
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Las personas no familiarizadas con el magnetismo a menudo lo ven como
una propiedad misteriosa del hierro o del acero tratados de forma
especial.
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| Una barra imantada tiene su fuerza concentrada en los dos extremos,
sus polos; son conocidos como los polos norte (N) y sur (S), debido
a que si la barra está suspendida por su centro de un hilo, su extremo
N apuntará hacia el norte y el S hacia el sur. El extremo N repelerá
el N de otro imán, el S repelerá el s, pero el N y el S de
ambos se atraerán entre sí. A la región donde se observa
esto se la denomina de forma imprecisa campo magnético; una
visión más específica del concepto de "campo" se proporciona
en una sección
posterior.
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| Ambos polos pueden atraer objetos de hierro tales como alfileres o
clips. Esto se debe a que bajo la influencia de un imán cercano,
cada alfiler o clip se convierte en un imán temporal, con sus polos
ordenados de la forma apropiada para la atracción magnética.
Pero esta propiedad del hierro es un tipo muy especial de magnetismo, ¡poco menos que un accidente de la naturaleza! En el espacio exterior no existe el hierro magnético, aunque está extendido el magnetismo. Por ejemplo, las manchas solares están formadas por gas caliente resplandeciente, pero también son intensamente magnéticas. La propia fuerza magnética terrestre se origina profundamente en su interior y la temperatura allí es demasiado alta para el hierro magnético, que pierde toda su fuerza cuando se calienta al rojo. ¿Qué ocurre en esas regiones magnetizadas? Está relacionado con la electricidad.
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La materia está formada por partículas cargadas eléctricamente: cada átomo está formado de luz, electrones bullendo alrededor del núcleo positivo. Los cuerpos con electrones extras están cargados negativamente (-), mientras que los que han perdido algunos electrones están cargados positivamente (+). Esta carga de "electricidad estática" puede ocurrir (a veces de forma no intencionada) cuando se frotan los cuerpos con un paño o cuero en un día seco. Experimentos desarrollados en el siglo XVI han mostrado que (+) repele (+), (- ) repele (-), mientras que (+) y (-) se atraen entre sí. |
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--Dos corrientes paralelas en la misma dirección se
atraen entre sí.
--Dos corrientes paralelas en direcciones opuestas se repelen entre sí.
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| Veamos la noción de los polos magnéticos.
Doble los hilos en círculos de separación constante (figura inferior): |
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--Dos corrientes circulares en la misma dirección
se atraen entre sí.
--Dos corrientes circulares en direcciones opuestas se repelen entre sí.
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Sustituya cada círculo con una bobina de 10, 100 o más vueltas, transportando la misma corriente (figura inferior): la atracción o la repulsión se incrementan por un múltiplo adecuado. De hecho, cada bobina actúa de forma muy parecida a un imán con polos magnéticos en cada extremo (un "electroimán"). Ampere sugirió que cada átomo de hierro contenido en una corriente circulante, se convertía en un pequeño imán y que en un imán todos estos imanes atómicos se alineaban en la misma dirección, permitiendo sumarse a sus fuerzas.
La propiedad magnética se hace aún más fuerte si se coloca dentro de las bobinas un núcleo de hierro, creando un "electroimán"; que requiere la ayuda del hierro, pero su presencia no es esencial. De hecho, algunos de los más potentes imanes del Universo no contienen hierro, porque el beneficio añadido del hierro dentro de un electroimán tiene un límite determinado, mientras que el valor de la fuerza magnética producida directamente por una corriente eléctrica solo está limitada por consideraciones de diseño. En el espacio, en el centro del Sol y de la Tierra, las corrientes eléctricas son las únicas fuentes de magnetismo. Nos referimos de forma no muy precisa a la región bajo su influencia como su campo magnético, un término que se abordará posteriormente.
Lecturas adicionales:Cualquier texto de bachillerato o universitario sobre la electricidad y el magnetismo deberá dar una descripción mucho más detallada de los campos magnéticos y sus propiedades.
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Próxima etapa: #2H. Historia
Author and Curator: Dr. David P. Stern Last updated 9 November 2004, traducir 21 December 2000
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