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Electromagnetismo
Descrição
Mapa mental acerca del tema de electromagnetismo. Tercera asignación del tercer lapso para Física de 5to año. Mapa elaborado por Andreina Idler, Andrés Forero y Ricardo Gutiérrez de 5to año "C".
Sem etiquetas
quinto año
Mapa Mental por
Andreina Idler
, atualizado more than 1 year ago
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Criado por
Andreina Idler
quase 4 anos atrás
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Resumo de Recurso
Electromagnetismo
Fuerza y Campo Magnético
Campo Magnético
Es un vector que representa el modo en que las fuerzas magnéticas
Se distribuyen en un espacio donde existe una fuente magnética
Su principal característica es que son dipolares
Es decir tienen un polo Norte y un polo Sur
Sus fórmulas se dividen en tres casos
Si por un campo magnético pasa una carga con cierta velocidad
Su fórmula será
Si se trata de un producto vectorial, su resultado es el módulo del vector
Su fórmula será
Si una carga se encuentra además dentro de un campo eléctrico
Experimenta una fuerza total llamada fuerza de Lorentz
Su fórmula será
Para determinar el sentido del vector campo, fuerza o velocidad, se utilizan dos reglas
Regla de la mano derecha
Regla de la mano izquierda
La Fuerza Magnética
Es la consecuencia de la fuerza electromagnética
Es causada por el movimiento de cargas
Y es una de las cuatro fuerzas fundamentales de la naturaleza
Si por un campo magnético pasa una carga con cierta velocidad, experimenta esta fuerza
Comparación entre la fuerza eléctrica y magnética
Fuerza Eléctrica
Actúa sobre una partícula cargada independiente que esté en reposo
Surge la existencia de una carga generadora Q
Siempre es paralela a la dirección del campo
Fuerza Magnética
Es perpendicular al plano donde se orienta el campo magnético
Actúa sobre una partícula en movimiento
Se produce por dipolos magnéticos
Posee como constante
Constante de permeabilidad del vacío
Su ley es
La ley de la Fuerza de Lorenzt
Ocurre cuando una carga se encuentra en un campo eléctrico y magnético a su vez
Por lo que experimenta una fuerza total
Llamada fuerza de Lorenzt
Unidades
Para B
Se puede utilizar dos unidades distintas
Una tesla
Se define como el campo magnético que ejerce la fuerza 1Nw sobre la carga de un coul
Que se mueve dentro de él con una velocidad de 1m/s
web/m2
Equivale a la división entre 1 Nw y la la multiplicación de 1 coul por m/s
Por lo que ambas unidades llegan a ser equivalentes
Permitiendo la utilización de dos unidades distintas con respecto al campo magnético
Para F
Nw
Para V
m/s
Evidencias de existencia
El Campo Magnético de la Tierra
Se extiende desde el núcleo de la Tierra
Hasta el límite en el que se encuentra el viento solar
Este fenómeno sucede diariamente, sin que muchos de nosotros nos demos cuenta
Y es sumamente importante ya que nos protege de la radiación cósmica
Y permite el desarrollo de la vida en el planeta
Una brújula
El movimiento de sus agujas se basa en los principios magnéticos de los polos
Y en los eléctricos por la interacción del mecanismo y fricción que genera
la fuerza magnética generada a cada aguja permite su movimiento hacia el polo correspondiente de la Tierra
Magnetismo
Es el poder de generar fuerzas de repulsión o de atracción sobre otros elementos
Propio de imanes
También se observa mediante corrientes eléctricas
En materiales como hierro o cobalto
Este fenómeno era conocido en la Antigua Grecia
En la ciudad de Magnesia del Meandro
De allí el término 'magnetismo'
Estudiado por filósofos
Como Tales de Mileto
Luego se conoció en China
Gracias al científico Shen Kua
Escribe sobre la brújula de aguja magnética
Para el siglo XII los chinos mejoran sus técnicas de navegación
Gracias a la brújula
En el siglo XIII
Peter Peregrinus de Maricourt
Realizó experimentos sobre magnetismo
Escribió el primer tratado existente sobre propiedades de imanes
Fueron utilizados por William Gilbert
Senta las bases del magnetismo
Consigna características y tipologías de los imanes
A través de experimentos cuidadosamente descritos
Es expandido por Hans Christian Orsted
Descubre que no se limita sólo a los imanes
Tenía un vínculo con la corriente eléctrica
Permite inaugurar el campo del electromagnetismo
Gracias a diversos científicos
André-Marie Ampère
Carl Friedrich Gauss
Michael Faraday
James Clerk Maxwell
Detecta el movimiento de una aguja magnética
Cuando cerca de ella pasaba un conductor con una corriente eléctrica
Describe el "Efecto Oersted"
A través de un experimento
Colocó una aguja imantada próxima a un conductor con una corriente eléctrica
La aguja se desvió, evidenciando un campo
Crea un circuito con un generador, y cables uniendo ambos polos
Ejerce su acción sobre una brújula si esta se acerca
Queda orientada
Perpendicular al hilo
Paralela al campo magnético
Relacionando electricidad con magnetismo
No posee expresión matemática o ley
Porque es una unidad
Sin equivalencia exacta en el Sistema Internacional
Puede ser expresado en amperios por metro
Se puede apreciar en la naturaleza
Viento Solar
Partículas solares cargadas
Generan un campo electromagnético
Campo magnético terrestre
Flujo de partículas energéticas cargadas
Se extiende desde el núcleo hasta los vientos solares
Desvía las partículas solares
Protege a la Tierra
Aurora boreal
Es una luminiscencia en el cielo nocturno
Consecuencia de partículas solares chocando contra el campo magnético terrestre
Ley de Ampere
Determina que la circulación del campo magnético
Equivale a la suma algebraica de las intensidades
De las corrientes que atraviesan la superficie delimitada por una línea cerrada
Multiplicada por la permitividad del medio
En el caso del vacío
Se debe tomar en cuenta
A la constante de permeabilidad del vacío
Para conocer el sentido del campo y la intensidad
Se utiliza la regla de la mano derecha
El pulgar señala la intensidad de la corriente
Los otros dedos determinan el flujo del campo
Esto genera ciertas implicaciones
Permite calcular el campo magnético generado por corrientes eléctricas
Bajo ciertas condiciones
En una línea cerrada adecuada
Debido a que el campo magnético a lo largo de una línea cerrada no es nulo
Los campos magnéticos no son conservativos
No existe un potencial escalar magnético
Ley de Biot-Savart
Establece que un elemento de corriente genera un campo magnético
Este elemento es la intensidad
Que fluye por una porción tangente al hilo conductor
Cuyo sentido es el de la corriente eléctrica
En el caso del vacío
Se debe considerar
A la constante de permeabilidad del vacío
Enuncia que el campo magnético
Producido por una corriente circular
Es directamente proporcional
A la intensidad
Al cuadrado del radio del conductor
Es inversamente proporcional
Al cubo de la distancia entre un punto del conductor y el punto donde se quiere medir el campo
Pueden ser
Espiras
Multiplicadores
Es un conjunto de espiras del mismo diámetro
Solenoides
Es un alambre enrrollado en hélice
Por el cual circula una corriente eléctrica
Esto implica lo siguiente
Permite calcular la divergencia del campo magnético
Es la diferencia entre el flujo saliente y el flujo entrante
Sobre una superficie
Permite determinar el rotacional del campo magnético
Muestra la tendencia del campo vectorial
A inducir rotación alrededor de un punto
Su sentido puede ser determinado
Utilizando la regla de la mano derecha
El pulgar determina el sentido del campo magnético
Los otros dedos siguen el flujo de la intensidad
Aplicaciones
Ley de Biot-Savart
En aerodinámica, permite calcular la velocidad inducida por las líneas de vórtice
Los filamentos de vorticidad y la corriente se invierten
En comparación con la aplicación magnética
Permite la construcción de bobinas de Helmholtz
Genera un campo relativamente uniforme
En una pequeña región del espacio
Hace posible calcular el campo magnético en el eje de las bobinas
A través de superposición de las contribuciones de cada bobina, adaptando la posición y las dimensiones que las mismas posean
Ley de Ampere
Permitió la creación de la pinza amperimétrica
Mide intensidades de corriente de un circuito sin necesidad de desconectarlo
La sonda rodea al conductor
Mide el campo magnético que genera el paso de la corriente para determinar la intensidad
Anexos de mídia
Fuerza+Electromagnetica (binary/octet-stream)
Movimiiento+De+Q (binary/octet-stream)
Fuerzas+De+La+Naturaleza (binary/octet-stream)
Fuerza Electromagnetica 4 (binary/octet-stream)
Mano+Izquierda (binary/octet-stream)
Mano+Derecha (binary/octet-stream)
Fuerzamagnetica (binary/octet-stream)
Campo+Magnetico (binary/octet-stream)
Campo+Magnético+2 (binary/octet-stream)
Campó+Magnetico+3 (binary/octet-stream)
Campomagnetico+Y+Electriuco (binary/octet-stream)
Campo+Magnetico+Y+Velocidad (binary/octet-stream)
Campo+Magnetico+Con+Angulo (binary/octet-stream)
Cam Scanner+06 01 2020+00.09.15 1 (binary/octet-stream)
Cam Scanner+06 01 2020+00.09.15 3+(1) (binary/octet-stream)
Cam Scanner+06 01 2020+00.09.15 2 (binary/octet-stream)
Cam Scanner+06 01 2020+00.09.15 4 (binary/octet-stream)
Cam Scanner+06 01 2020+00.09.15 5 (binary/octet-stream)
Cam Scanner+06 01 2020+00.09.15 5 (binary/octet-stream)
Campo+Magnetico+De+La+Tierra (binary/octet-stream)
Viento+Solar (binary/octet-stream)
Campo+Magnetico+De+La+Tierra+2 (binary/octet-stream)
Radiacion+Cosmica (binary/octet-stream)
Desarrollo+Vida+En+Tierra (binary/octet-stream)
Brujula (binary/octet-stream)
Bruejula+2 (binary/octet-stream)
Brujulaa++Y+Planeta (binary/octet-stream)
Brujula+Nw (binary/octet-stream)
Metro (binary/octet-stream)
Multimetro (binary/octet-stream)
Medidor+De+Fuerza (binary/octet-stream)
Fuerza+De+Lorentzs (binary/octet-stream)
Fuerza+De+Lorentzs+2 (binary/octet-stream)
Fuerza+De+Lorenzyt (binary/octet-stream)
Fuerza+Electrica+2 (binary/octet-stream)
Partículas+En+Movimiento (binary/octet-stream)
Dipolos+Magneticops (binary/octet-stream)
Fuerza+Magnetica (binary/octet-stream)
Fuerza+Electrica+3 (binary/octet-stream)
Fuerza+Electrica+4 (binary/octet-stream)
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Image (binary/octet-stream)
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Ampere+Ii (binary/octet-stream)
Cam Scanner+06 01 2020+00.09.15 4 (binary/octet-stream)
Formula+Ampere (binary/octet-stream)
Abajo+Ampere (binary/octet-stream)
Arriba+Ampere (binary/octet-stream)
Intensidad+Ampere (binary/octet-stream)
Image (binary/octet-stream)
Ampere+Campo (binary/octet-stream)
Ampere+Iii (binary/octet-stream)
Magnet (binary/octet-stream)
Elemento (binary/octet-stream)
Manos+B S (binary/octet-stream)
Divergencia (binary/octet-stream)
Rotacional (binary/octet-stream)
Aerodinamica (binary/octet-stream)
Cam Scanner+06 02 2020+12.04.19 1 (binary/octet-stream)
Cam Scanner+06 02 2020+12.04.19 2 (binary/octet-stream)
Cam Scanner+06 02 2020+12.04.19 4 (binary/octet-stream)
Cam Scanner+06 02 2020+12.04.19 3 (binary/octet-stream)
Cam Scanner+06 02 2020+12.04.19 3 (binary/octet-stream)
Cam Scanner+06 02 2020+12.04.19 4 (binary/octet-stream)
Cam Scanner+06 02 2020+12.04.19 2 (binary/octet-stream)
Cam Scanner+06 02 2020+12.04.19 1 (binary/octet-stream)
Pinza+Aplic+2 (binary/octet-stream)
Pinza+Aplic (binary/octet-stream)
Bobinas+2 (binary/octet-stream)
Bobinas+1 (binary/octet-stream)
Cam Scanner+06 02 2020+12.04.19 5 (binary/octet-stream)
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