Leyes de LA Física

Raynier H. DavilaCI: 21,274,231

SAIA-B

Ley de AmpereEsta ley desempeña en el magnetismo un papel análogo a la Ley de Gauss en electrostática, descubierta por André Marie Ampere en 1831, relaciona un campo magnético estático con la causa que la produce, es decir, una corriente eléctrica estacionaria. James Clerk Maxwell la corrigió posteriormente y ahora es una de las ecuaciones de Maxwell, formando parte del electromagnetismo de la física clásica.

La circulación de la intensidad del campo magnético en un contorno cerrado es igual a la suma algebraica de las corrientes encerradas o enlazadas por el contorno multiplicadas por la permeabilidad del espacio libre.

El campo magnético es un campo angular con forma circular, cuyas líneas encierran la corriente. La dirección del campo en un punto es tangencial al círculo que encierra la corriente.

El campo magnético disminuye inversamente con la distancia al conductor.

Forma integral de la ley de Ampere

• B: campo magnético

• dl: segmento infinitesimal del trayecto de integración

• μo: permeabilidad del espacio libre

• Ienc: corriente encerrada por el trayecto

En la forma en que se ha enunciado, la ley de Ampere resulta ser válida solo si las corrientes son estables y no están presentes materiales magnéticos ni campos eléctricos que varíen con el tiempo.

Ley de Faraday• B: campo magnético

• dl: segmento infinitesimal del trayecto de integración

• μo: permeabilidad del espacio libre

• Ienc: corriente encerrada por el trayecto

En la forma en que se ha enunciado, la ley de Ampere resulta ser válida solo si las corrientes son estables y no están presentes materiales magnéticos ni campos eléctricos que varíen con el tiempo.

𝐸 𝑑𝑙 = −𝑑

𝑑𝑡 𝐵 𝑑𝐴

E ⃗ es el campo eléctrico,

(dl) ⃗ es el elemento infinitesimal del contorno C,

B ⃗ es la densidad de campo magnético.

S es una superficie arbitraria, cuyo borde es C. Las direcciones del contorno C y de (dA) ⃗ están dadas

por la regla de la mano derecha.

Esta ley fue formulada a partir de los experimentos que Michael Faraday realizó en 1831.

Ley de LenzLa Ley de Lenz plantea que las tensiones inducidas serán de un sentido tal que se opongan a la variación del flujo magnético que las produjo; no obstante esta ley es una consecuencia del principio de conservación de la energía.

La polaridad de una tensión inducida es tal, que tiende a producir una corriente, cuyo campo magnético se opone siempre a las variaciones del campo existente producido por la corriente original.

El flujo de un campo magnético uniforme a través de un circuito plano viene dado por

Donde:

• Φ = Flujo magnético. La unidad en el SI es el weber (Wb).

• 𝐵 = Inducción magnética. La unidad en el SI es el tesla (T).

• 𝑆 = Superficie del conductor.

• 𝛼= Ángulo que forman el conductor y la dirección del campo.

Preguntas1. ¿Que es el campo magnético y cuáles son las fuente

que lo producen?

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 espín.

Un imán temporal, pierde sus propiedades una vez que cesa la causa que provoca el magnetismo. Un electroimán es una bobina (en el caso mínimo, una espiral) por la cual circula corriente eléctrica. Imanes naturales; la magnetita es un potente imán natural, tiene la propiedad de atraer todas las sustancias magnéticas.

2. ¿CUALES SON LAS PROPIEDADES GENERALES DE LOS IMANES?Entre muchas propiedades de los imanes, se caracteriza principalmente por atraer objetos de hierro y acero.Su atracción es mejor en los extremos, disminuyendo hasta llegar al punto medio del imán en que la atracción es nula.Existen imanes que atraen con más fuerza y a más distancia que otros. Esto depende del poder magnético de cada uno. La amplitud o espacio en que se ejerce esa fuerza se llama campo magnético. La atracción magnética se manifiesta a través del agua, del papel, del vidrio y de otros cuerpos, siempre que no sean de mucho espesor