REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA EXPERIMENTAL LIBERTADOR
INSTITUTO PEDAGÓGICO BARQUISIMETO
“LUIS BELTRÁN PRIETO FIGUEROA”
DEPARTAMENTO DE CIENCIAS NATURALES
Autora:
Gómez, Jonnei C.I: 17.444.965
Tutor: Howar Cordero.
Cátedra: Electromagnetismo II.
Especialidad: Física.
Sección: 5FI01
Barquisimeto, Julio 2011
Electromagnetismo
Propiedades Magnéticas
de los materiales
Histéresis Magnética
Reto al conocimiento
Propiedades Magnéticas
de los materiales
Magnetismo
Propiedades o tipos de
magnetismo
Tipos de materiales
Magnéticos
Histéresis Magnética
La histéresis es la tendencia de un material a conservar una de sus
propiedades, en ausencia del estímulo que la ha generado. *
La histéresis magnética muestra que la magnetización de una
sustancia ferromagnética depende de una historia de la sustancia, así
como la intensidad del campo aplicado. *
Los lazos de la histéresis para materiales magnéticos depende de los
tipos de materiales Magnéticos metálicos las cuales pueden ser duros y
blandos. Una representación grafica de la histéresis de estos materiales
se muestra en la siguiente figura. *
Tomado de Serway, R. y Jewett Jr., J. (2005).
Explicación de la histéresis para un material ferromagnetico
La curva B con H, denominado curva de magnetización, sigue ahora la trayectoria
ab indicada en la figura. Advierta que en el punto b, B no es cero, aun cuando el
campo externo es Bo =0. La razón es que el hierro está ahora magnetizado debido al
lineamiento de un gran número de dominios. En este punto se afirma que el hierro
tiene una magnetización remanente. *
Si el campo externo se invierte y se aumenta su intensidad al invertir la corriente,
los dominios se reorientan hasta que la muestra está otra vez desmagnetizada en el
punto c, donde B=0. Un aumento adicional en la corriente inversa provoca que el
hierro se magnetice en la dirección opuesta, acercándose a la saturación en el punto
d. Una secuencia similar de acontecimientos ocurre cuando la corriente se reduce a
cero y luego se aumenta en la dirección original. En este caso la curva de
magnetización sigue la trayectoria def. Si la corriente se incremente lo suficiente, la
curva de magnetización regresa al punto a, donde la muestra tiene otra vez su
magnetización máxima. (Serway, R. y Jewett Jr., J., 2005. p. 247)
Tomado de Serway, R. y Jewett Jr., J. (2005).
El magnetismo es un fenómeno físico por el cual, los materiales,
en mayor o menor medida, ejercen fuerzas de atracción o repulsión sobre
otros materiales. Algunos materiales conocidos presentan propiedades
magnéticas detectables fácilmente como el níquel, hierro, cobalto y sus
aleaciones que comúnmente se llaman imanes. Sin embargo todos los
materiales son influenciados, de mayor o menor forma, por la presencia de
un campo magnético. (José García G.,2004)
Magnetismo
Propiedades o tipos de magnetismo
Propiedades magnéticas
microscópicas de los
materiales
Diamagnetismo
Paramagnetismo
Ferromagnetismo
Anti ferromagnetismo
Para mayor profundización acerca de los ya antes expuesto, has clic
en el siguiente link:
http://www.unalmed.edu.co/~cpgarcia/magneticas.pdf
Propiedades magnéticas microscópicas de los materiales
Se originan mediante fenómenos magnéticos las cuales son
asociados mediante electrones individuales. Los electrones tienen momentos
magnéticos que provienen de dos fuentes, además de esto se puede decir
que los electrones se consideran como un pequeño circuito cerrado dentro del
núcleo, donde se origina momento magnético durante todo el eje de rotación y
un campo magnético pequeño. (José García G., 2004)
Tomado de José García G.(2004)
Diamagnetismo
Es una forma muy débil de magnetismo que no es permanente y
persiste solo mientras se aplique un campo externo. Es inducido por un
cambio en el movimiento orbital de los electrones debido a un campo
magnético aplicado. La magnitud del momento magnético inducido es
extremadamente pequeña y en dirección opuesta al campo aplicado.
(José García G., 2004)
Tomado de José García G. (2004)
Paramagnetismo
José García G. (2004) menciona en su trabajo que para algunos
materiales sólidos cada átomo posee un momento dipolar permanente en
virtud de la cancelación incompleta del spin electrónico y/o de los momentos
magnéticos orbitales. En ausencia de un campo magnético externo, las
orientaciones de esos momentos magnéticos son al azar, tal que una pieza
del material no posee magnetización macroscópica neta. Esos dipolos
atómicos son libres para rotar y resulta el paramagnetismo, cuando ellos se
alinean en una dirección preferencial, por rotación cuando se le aplica un
campo externo. Estos dipolos magnéticos actúan individualmente sin
interacción mutua entre dipolos adyacentes.
.
Tomado de José García G. (2004)
Ferromagnetismo
El ferromagnetismo son ciertas sustancias cristalinas, cuyos
constituyentes atómicos tienen dipolos magnéticos permanentes, muestran
intensos efectos magnéticos. (Serway, R. y Jewett Jr., J. (2005). p. 246)
Por otra parte José García G. (2004) menciona que ciertos materiales
poseen un momento magnético permanente en ausencia de un campo externo
y manifiestan magnetizaciones muy largas y permanentes. Estas son las
características del ferromagnetismo y este es mostrado por algunos metales de
transición Fe, Co y Ni y algunos elementos de tierras raras tales como el
gadolinio (Gd).
El espín del electrón puede
estar apuntando tanto para arriba
como para abajo . Divido a que el
electrón tiene una carga negativa.
Cuando el espín es hacia “arriba” tiene
un momento negativo y cuando el
espín es hacia abajo tiene un momento
positivo . (Richard P. Feynman, 1972.
p.37-1 ) Tomado de José García G. (2004)
Anti ferromagnetismo
El antiferromagnetismo es cuando esta en presencia de
un campo magnético, los dipolos magnéticos de los átomos de los
materiales antiferromagnéticos se alinean por si mismo en
direcciones opuestas.(José García G. , 2004)
La interacción
antiferromagnética es la
interacción magnética que hace
que los momentos magnéticos
tiendan a disponerse en la
misma dirección y en sentido
inverso, cancelándolos si tienen
el mismo valor absoluto, o
reduciéndolos si son distintos.
(José García G., 2004) Tomado de José García G. (2004)
Tipos de materiales Magnéticos
Metálicos Cerámicos
Son los ferromagnéticos , se pueden
clasificar en blandos y duros .
Los blandos son aquellos que se pueden
desmagnetizar con más facilidad y se
suelen emplear en electroimanes para
poder variar en ellos el flujo magnético y
controlar así la corriente inducida en
bobinas. Entre ellos tenemos las
aleaciones de hierro con un 3-4 % de
silicio y aleaciones Fe-Ni .
Los duros son, aquellos que conservan
inicialmente un gran campo magnético y
son aptos para imanes permanentes. Se
usan por ejemplo para separar ganga no
magnética de mena magnética en la
extracción de minerales; se suelen utilizar
aleaciones de Fe, Al, Ni, Co; y aleaciones
Fe, Cr, Co entre otras.*
Son materiales ferromagnéticos
Aunque su origen es cerámico
presentan algunas
particularidades en su estructura
atómica, de tal forma que tienen
un emparejamiento particular de
los spines de los electrones, por lo
que se pueden magnetizar.
Algunos de estos materiales son
espinelas, que son aleaciones de
Mn, Ni, Zn, Mg y Co; se suelen
utilizar como elementos pasivos
para suprimir interferencias en
circuitos electrónicos, como
transpondedor en circuitos de
radiofrecuencia que pueden
usarse para identificar animales,
llaves de automóvil, entre otros. *
Leer detalladamente cada una de las preguntas que se presentan
en el juego.
Cada pregunta cuenta con cuatro (4) opciones en donde una de
ellas es la respuesta correcta.
Se debe seleccionar de acuerdo a tu conocimiento la respuesta
que consideres que es la correcta dándole clíck al icono que se
encuentra al lado de la misma.
Si tu respuesta es correcta, selecciona el icono que te llevara a la
siguiente pregunta y si es incorrecta no te rindas seleccionando el
botón de recordemos y luego puedes volver a seleccionando el dibujo
negro que te llevara nuevamente a la pregunta para que respondas
correctamente.
Reto al conocimiento
Los lazos de la histéresis para materiales
magnéticos depende de los tipos de materiales
Magnéticos metálicos las cuales son:
Quebrados y
pegados Secos y metálicos
Blandos y duros Magnéticos y
ferromagnéticos
Diamagnetismo
Distancia
Materiales
Fenómeno físico por el cual, los materiales,
en mayor o menor medida, ejercen fuerzas
de atracción o repulsión sobre otros
materiales, se le llama:
Magnetismo
Magnetismo
Paramagnetismo Cerámicos
Ferromagnetica
La histéresis magnética depende de la historia de
la sustancia, así como la intensidad del campo
aplicado. Entonces la sustancia magnetizada que
se habla es:
La magnitud del momento magnético inducido
es extremadamente pequeña y en dirección
opuesta al campo aplicado, esto es:
Diamagnetismo
Gravedad Distancia
Altura
Los dipolos magnéticos que actúan
individualmente sin interacción mutua entre
dipolos adyacentes son los:
Núcleos
Átomos Imanes
Paramagnéticos
Los tipos de materiales magnéticos que actúan
son los:
Verdes y
cerámicos
Bandos y
elásticos
Metálicos y
roca
Cerámicos y
Metálicos
La interacción magnética que hace que los
momentos magnéticos tiendan a disponerse en
la misma dirección y en sentido inverso, son los:
Antiferromagnetismo
Ferromagnetismo Metálicos
Núcleos
Algunos materiales son magnéticos y otros no,
pero cómo se puede destruir el magnetismo en
un material magnético por:
Agua
Alcohol Sodio
Calentamiento
Referencias Bibliográficas
José García G. (2004) Materiales Magnéticos [Enciclopedia en línea].
Disponible: http://www.unalmed.edu.co/~cpgarcia/magneticas.pdf
[Consulta 2011, Junio 09]
Richard P. Feynman (1972). Materiales Magnéticos. ( Vol. 2). Fondo
educativo interamericano, S.A.
Serway, R. y Jewett Jr., J. (2005). Materiales Magneticos e Histéresis
Magnética (6ª. Ed., Vol. 2). México: Thomson *
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