El magnetismo

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Consiste en la aparición de un campo eléctrico en un conductor cuando es atravesado

por un campo magnético. A este campo eléctrico se le llama campo Hall. Llamado

efecto Hall en honor a su descubridor Edwin Duntey Hall.

En la imagen se muestra un dispositivo

experimental destinado a medir el voltaje Hall.

Sobre una corriente eléctrica actúa un imán que

produce un campo magnético (B). La fuerza

magnética (Fm) desvía a las cargas móviles hacia

uno de los lados del cable, lo que implica que

dicho lado queda con carga de ese signo y el

opuesto queda con carga del signo contrario. En

consecuencia, entre ambos se establece un campo

eléctrico y su correspondiente diferencia depotencial o voltaje Hall.

Primera aplicación: Imán empleado en la navegación, se remontan al siglo XII,

cuando observaron que uno de los polos de un imán se orientaba siempre al norte

geográfico , desde allí se empezaron a emplear imanes para la orientación

geográfica.

William Gilbert fue el primero en sugerir que la tierra actuaba como un gran

imán, cuyo campo terrestre es tal que las líneas de campo salen aproximadamente

del polo sur y circundan la tierra siguiendo los meridianos hasta entrar por el polo

norte. Por eso la brújula señala el norte debido a la acción del campo magnético

terrestre.

Una de las propiedades que permite a las aves migratorias orientarse, es la capacidad

que tienen para detectar la intensidad y la dirección del campo magnético terrestre.

Dicha capacidad se explica por dos mecanismos complementarios. Uno esta

relacionado con la acción de la luz. Las moléculas de rodopsina que se encuentran en

las células de la retina del ojo, absorben fotones y se convierten en pequeños imanes

transitorios, alineándose en la dirección del campo.

Este mecanismo se complementaria con el efecto producido por los cristales de

magnetita presentes en el cráneo de las aves.

Es muy habitual encontrar en algunos aparatos el empleo de electroimanes, por

ejemplo:

Timbres-Interruptores

Acelerador de partículas

Transformadores

Un electroimán es una bobina (solenoide) larga cuyo núcleo se encuentra formado de

hierro el cual produce un campo magnético cuando pasa cierta corriente por las espiras

de la bobina.

Cuando al solenoide se le introduce un bloque de hierro llamado núcleo, el campo

magnético se hace miles de veces mayor. La explicación se debe a que los dominios

magnéticos del hierro, se alinean en la dirección del campo magnético del solenoide y

en consecuencia el hierro actúa como un imán potente que se adiciona al campo

magnético del solenoide. Al dejar de pasar corriente por el solenoide el campo

magnético disminuye notablemente y el hierro va perdiendo sus facultades de imán.

Electroimán Industrial

El parlante se encarga de transformar en sonido las señales eléctricas que llegan del

amplificador de un equipo de sonido. La mayoría de los parlantes tienen cinco partes

básicas.

1. Bobina móvil cilíndrica, de material

liviano y alambre de cobre.

2. Imán permanente anular, generalmente

cerámico ferromagnético.

3. Disco posterior magnético blando, generalmente metálico y ferromagnético.

4. Cilindro concéntrico magnético blando,

generalmente metálico y ferromagnético

5. Cono o diafragma cónico de cartón o plástico, adherido a la bobina.

En muchos aparatos eléctricos podemos encontrar que se especifica el voltaje al cual

puede someterse para que funcione, es decir el voltaje que tiene el generador del

circuito.

El transformador convierte la corriente de la red electica en una corriente con menor

diferencia de potencial y el rectificador, convierte la corriente alterna en continua.

Un transformador esta compuesto de dos partes : el devanado primario (primera

bobina) y el devanado secundario (segunda bobina).

La relación entre el voltaje proporcionado por el generador a la bobina primaria (V1)

y el voltaje obtenido de salida (V2) es:

V(sub)2: N(sub)2/N(sub)1*V(sub)1

Debido a que las pilas generan poca electricidad, es decir que no funcionan para

aparatos eléctricos con gran consumo energético como los electrodomésticos, fue

necesario implementar el uso de alternadores y dinamos, cuya estructura se

encuentra formada por un imán fijo y una bobina que gira en el campo magnético

creado por el imán.

El Alternador , si la bobina esta en

reposo no se genera corriente,

pero a medida que gira se origina

una variación de campo magnético

y se genera una corriente eléctrica

que cambia periódicamente de

sentido.

La corriente eléctrica generada se

Envía al exterior a través de un colector conectado a la bobina y unido a dos escobillas o contactos de salida.

La Dinamo, el funcionamiento de una dinamo es muy similar al del alternador.

El colector esta formado por un único anillo y, mediante un sistema mecánico

sencillo se consigue que los extremos de la bobina hagan contacto alternativamente

con las escobillas, de tal manera que una sea siempre positiva y la otra, negativa.

De este modo, la corriente alterna generada se transforma en corriente continua.