Campo Magnético
Transcript of Campo Magnético
![Page 1: Campo Magnético](https://reader034.fdocumento.com/reader034/viewer/2022052601/558e83521a28ab87528b466c/html5/thumbnails/1.jpg)
TEMA
![Page 2: Campo Magnético](https://reader034.fdocumento.com/reader034/viewer/2022052601/558e83521a28ab87528b466c/html5/thumbnails/2.jpg)
CAPÍTULO 1:
NOCIONES PRELIMINARES
1.1 Carga eléctrica y campo eléctrico
1.2 Corriente eléctrica e intensidad de corriente
1.3 Imán, polos de un imán y inseparabilidad de los polos
1.4 Ley de Coulomb del magnetismo
1.5 Electromagnetismo
1.6 Experimento de Oersted
![Page 3: Campo Magnético](https://reader034.fdocumento.com/reader034/viewer/2022052601/558e83521a28ab87528b466c/html5/thumbnails/3.jpg)
CAPÍTULO 2:
CAMPO MAGNÉTICO FORMADO POR UNA CORRIENTE ELÉCTRICA
2.1 Fuerza de origen magnético de cargas en movimiento
2.2 Campo magnético y corriente eléctrica
2.3 Cálculo del Campo magnético de una corriente eléctrica rectilínea.
2.4 Cálculo del Campo magnético en el centro de una corriente eléctrica circular
2.5 Cálculo del Campo magnético en el eje de una bobina
![Page 4: Campo Magnético](https://reader034.fdocumento.com/reader034/viewer/2022052601/558e83521a28ab87528b466c/html5/thumbnails/4.jpg)
CAPITULO 3:
APLICACIONES
CONCLUSIONES
BIBLIOGRAFIA
ANEXOS
- Sesión de clase
- Guía de laboratorio
![Page 5: Campo Magnético](https://reader034.fdocumento.com/reader034/viewer/2022052601/558e83521a28ab87528b466c/html5/thumbnails/5.jpg)
EL CAMPO MAGNÉTICO FORMADO POR UNA CORRIENTE ELÉCTRICA
FUERZA DE ORIGEN MAGNÉTICO DE CARGAS EN
MOVIMIENTO
v
F
B x v q F
F = q v B sen
Sentido De la Fuerza Magnética:
Método de la mano derecha
B
![Page 6: Campo Magnético](https://reader034.fdocumento.com/reader034/viewer/2022052601/558e83521a28ab87528b466c/html5/thumbnails/6.jpg)
CAMPO MAGNÉTICO Y CORRIENTE ELÉCTRICA
●
●
a
b
I0
rur
θ
I : es la corriente eléctrica dada en (A)
dl : es el diferencial de longitud de conductor en (m)
r : es la distancia al punto donde se desea hallar el campo magnético
dB : diferencial de campo magnético dado en Tesla (T)
El factor K depende de las propiedades del medio situado entre O y P
2
r
r
u x ld IK Bd
dl
Tangente
P
dB
r 2
) θsen u . ld ( IK
rdB ; r u = 1
2rdl. sen . I
K B d
Entonces:- En forma diferencial: - En forma integral:
K .
Bd2r
dl. sen . I a
b
![Page 7: Campo Magnético](https://reader034.fdocumento.com/reader034/viewer/2022052601/558e83521a28ab87528b466c/html5/thumbnails/7.jpg)
CÁLCULO DEL CAMPO MAGNÉTICO DE UNA CORRIENTE ELÉCTRICA RECTILÍNEA
sx
P r
) (90ºsen dl I
4
u dB 2
0
ur
r
I
r
. sen dl. I
4
u dB
2
0
; = 90º +
r
x dl I
4
u dB
20
u
r
(a)......... cos
s r ; despejando
r
s Cos
2
0 . .
4 …… (I) cos dlIu
dB
r
l
dl
dl
GRAFICO 1
![Page 8: Campo Magnético](https://reader034.fdocumento.com/reader034/viewer/2022052601/558e83521a28ab87528b466c/html5/thumbnails/8.jpg)
dl = dl cos ....... (III)
Por la razón trigonométrica entre dl y dl es:
dl = r d ....... (IV)
Sabemos que:
(III) en (IV) dl cos = r d......... (V)
cosr ddl
Reemplazando (v) en (I)
ucos 2r4
cos
IdB 0
r d
.
0
4…… (VI)dIu
dB .
r
Reemplazando (a) en (VI) :dIs
cos4
.u
0dB =
rl
d
I
A
B
dl
s xP
dl’
GRAFICO 2
![Page 9: Campo Magnético](https://reader034.fdocumento.com/reader034/viewer/2022052601/558e83521a28ab87528b466c/html5/thumbnails/9.jpg)
sI . cos . d
u 0
4 dB
2
B uo . I
4 s cos d
2
B uo . I
4 s( sen
2 - sen ( 2 ) )
B uo . I
4 ssen
2
2
uo . I
4 s B . (1+1) B
uo . I
2 s
s xP
I
A
B
d
dl
l
dl’
![Page 10: Campo Magnético](https://reader034.fdocumento.com/reader034/viewer/2022052601/558e83521a28ab87528b466c/html5/thumbnails/10.jpg)
CÁLCULO DEL CAMPO MAGNÉTICO EN EL CENTRO DEUNA CORRIENTE ELÉCTRICA CIRCULAR.
●
s
I
us
r
r r
dl
θ
Del grafico: s = r
. dB 4
u 0 I
r dl
2
uo . I
4 r 2 B dl …(I)
.
4
u 0 . IdB
s dl
2
s= 90º
. sen 4
dl2
0
udB .
x dl
s I
dB 2
u 0
4 us
0I
4r
(II) en (I)
La longitud de un conductor es: l = 2r
Entonces la longitud circular para N vueltas es:
l = N 2r ……(II)
B = . N2r
B =
r
![Page 11: Campo Magnético](https://reader034.fdocumento.com/reader034/viewer/2022052601/558e83521a28ab87528b466c/html5/thumbnails/11.jpg)
Determinaremos el campo magnético en un punto P en el eje de la bobina situado a una distancia x de su centro O.
Del gráfico:
dBy = dB sen y dBx = dB cos…….. (I)
cos = y ….. (II)r
ssen = x
s
CÁLCULO DEL CAMPO MAGNÉTICO EN EL EJE DE UNA BOBINA
![Page 12: Campo Magnético](https://reader034.fdocumento.com/reader034/viewer/2022052601/558e83521a28ab87528b466c/html5/thumbnails/12.jpg)
Reemplazando (II) en (I)
dBy = dB yx
sdBx = dB … (III)
r
s
Sabemos:dB =
0 Idl sen
4 S 2
dB =0 Idl sen 90º
4 S 2; sen 90º = 1
dB =0 Idl
4 S 2 ….. (IV)
![Page 13: Campo Magnético](https://reader034.fdocumento.com/reader034/viewer/2022052601/558e83521a28ab87528b466c/html5/thumbnails/13.jpg)
Del gráfico se observa que se anula “dBy”, por lo tanto nos queda “dBx”
dBx = dB …… de la (III)r
s
Reemplazando IV en III por lo cual obtenemos lo siguiente:
dBx =0 Idl r
4 S s2
dBx =0 I r
4 S 3dl
![Page 14: Campo Magnético](https://reader034.fdocumento.com/reader034/viewer/2022052601/558e83521a28ab87528b466c/html5/thumbnails/14.jpg)
Integrando:
Bx =0 I r
4 S 3dl
Bx =0 I r
4 S 3dl
Bx =0 I r
4 S 3l
![Page 15: Campo Magnético](https://reader034.fdocumento.com/reader034/viewer/2022052601/558e83521a28ab87528b466c/html5/thumbnails/15.jpg)
Sabemos que una bobina concentrada es de N vueltas por lo
tanto l = 2r
Reemplazando: Bx =0 I r
4 S 3N2r
Entonces:Bx =
0 Ir N
2S 3
2
Bx =0 N I r
2(r + x )2 2 3/2
2
![Page 16: Campo Magnético](https://reader034.fdocumento.com/reader034/viewer/2022052601/558e83521a28ab87528b466c/html5/thumbnails/16.jpg)
APLICACIONESAPLICACIONES
EL TIMBRE ELECTRICO
![Page 17: Campo Magnético](https://reader034.fdocumento.com/reader034/viewer/2022052601/558e83521a28ab87528b466c/html5/thumbnails/17.jpg)
EL ELECTROIMÁN