Esquema Electromagnetismo

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TEMA 6: Electromagnetismo. El campo magnético.

Historia

Campo magnético

Campo magnético creado por cargas en movimiento

Ley de Ampère

Fuerza magnética sobre un conductor rectilíneo (2ª Ley de Laplace)

Fuerza magnética sobre una espira

Fuerza magnética entre corrientes paralelas

TEMA 7: Inducción electromagnética.

Experiencia de Faraday y Henry

Interpretación de sus experiencias

Ley de Lenz

Ley de Faraday

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TEMA 6: Electromagnetismo. El campo magnético.

Historia

Oersted descubrió que las corrientes eléctricas producen campos magnéticos, y Faraday que al acercar o mover un imán en torno a un conductor se generaba una corriente eléctrica. Ampère asentó las bases del electromagnetismo:

→ Las cargas en movimiento producen una interacción magnética además de la propia interacción eléctrica.

→Toda carga en movimiento produce un campo magnético

→Un campo magnético solo actúa si las cargas están en movimiento

Campo magnético

Está definido por el vector B (inducción magnética), que existe en un punto si una carga q que se mueve a una velocidad v es desviada lateralmente por una fuerza F. El módulo de la fuerza varía con la velocidad. α es el ángulo formado por v y B: F es max cuando α=90º, y nulo cuando α=0º.

Ley de Lorent:

F = q·|v|·|B|· senα

F = q· (v×B)

Campo magnético creado por:

Cargas en movimiento.

Ley de Biot-Savart: K'= μᴏ / 4π = (4π·10⁻⁷)/4π = 10⁻⁷ T·m·A⁻¹

|B|= (K'·q·v) / (r ²)

2.Elemento de corriente.

|B|= (K'·I·dl·senα) / (r ²)

dB = (K'·I·(dl×ur)) / (r ²)

3.Corriente recta e infinita.

B = (μᴏ·I) / (2πd)

4.En el interior de una espira.

B = (μᴏ·I) / (2R)

5.En el interior de un solenoide.

B = (μᴏ·I·N) / (l)

Ley de Ampère

∮B dl = μᴏ ∑I

Fuerza magnética sobre un conductor rectilíneo (2ª Ley de Laplace)

Sabiendo: q=It , l=vt y aplicando la ley de Lorent:

F = q· (v×B) = I·l·B·senα

Fuerza magnética sobre una espira

M = I·B·S

Fuerza magnética entre corrientes paralelas

F1 = (I1·I2·l1·μᴏ) / (2πd)

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TEMA 7: Inducción electromagnética.

Experiencia de Faraday y Henry

Faraday observó lo que pasaba al acercar un imán a un circuito por el que no pasa corriente, y Henry observó lo que pasaba al mover un conductor dentro de uncampo magnético.

Interpretación de sus experiencias

Primera interpretación.

|E| = |F| / q = V / l → V = l v B senα

2. Segunda interpretación.

φ = B·S·cosα

Ley de Lenz

La corriente inducida debe oponerse al aumento del flujo experimental al acercar el imán.

Ley de Faraday

La corriente inducida es producida por una fem inducida directamente proporcional a la rapidez con que varía el flujo inductor y al nº de espiras del inducido.

e = -N·((dφ)/(dt))

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