El campo magnético

De la piedra imán a los lectores
magnéticos
Lección 3ª
• Imanes naturales. La tierra como imán.
• Encontramos el norte: La brújula, nos
orientamos.
• Algunas propiedades del campo
magnético.
• Materiales magnéticos: Almacenamiento
de información y su lectura
El campo magnético
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Imanes naturales
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Imanes naturales
• Desde varios años antes
de Cristo (Thales de Mileto
VI a de C.) se conoce la
propiedad de ciertos
materiales de atraer a otros
• El material en el que se
observó esta propiedad por
primera vez se llama
magnetita pues se
encontró por primera vez
en Magnesia (Asía Menor)
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• Sabemos que dos
imanes se atraen o
repelen con fuerza
según su posición
relativa
• Sólo interaccionan
con cierta parte de su
geometría que
llamamos “POLOS
del IMÁN”
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La teoría magnética
La teoría magnética
• Los primeros intentos de explicar
el comportamiento de los
imanes, como efluvios y
emanaciones del hierro se
encuentran el “De rerum natura”
de Lucrecio (siglo I)
• La capacidad de los imanes de
repelerse al enfrentarse dos
polos del mismo nombre, hizo
que el magnetismo se uniera a la
brujería y a las ferias durante
mucho tiempo
• Un primer estudio de las
propiedades de la magnetita
se realiza en el siglo XIII por
Pierre Pelerin.
• Hasta el siglo XVII no se
realiza una descripción
científica de las propiedades
de los imanes. La realiza
William Gilbert en su obra “De
magnete” Explicando el
funcionamiento de la brújula.
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Propiedades magnéticas
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La tierra
• La propiedad de atraer a otros
materiales o ser atraídos por
los imanes no es una
propiedad general de la
materia
• Por eso hablamos de
materiales ferromagnéticos
(muchas veces sólo materiales
magnéticos) y materiales no
ferromagnéticos
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• La primera utilidad de los imanes fue
el comercio con la invención de la
brújula ¿el primer secreto industrial?.
• Se comprobó que la tierra se
comporta como un imán.
• El polo norte de la tierra está
colocado muy cerca del polo sur
magnético terrestre
• Se ha comprobado que la
localización de los polos magnéticos
ha variado en el tiempo.
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La teoría electromagnética
La teoría electromagnética
• En 1802 Hans Christian
Oersted observa que
una brújula es desviada
por el paso de corriente
en un hilo cercano a
ella.
• Hacia 1890 Lorentz descubre
la fuerza que aparece sobre
una partícula cargada que se
mueve en el seno de un
campo magnético.
• Esa fuerza resulta ser
perpendicular a la velocidad
de la partícula y a la dirección
del campo magnético.
Lo que supone la
equivalencia entre
imanes y corrientes
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Materiales magnéticos
La teoría electromagnética
• La fuerza de Lorentz
permite identificar partículas
cargadas (espectrógrafo de
masas), dirigir partículas
cargadas sobre un punto
determinado …
• La materia es la fin y al
cabo electrones (cargas
negativas) que están
girando alrededor de
cargas positivas.
• En un campo magnético
estas cargas se verán
sujetas a fuerzas (tipo
Lorentz)
• Explicar la existencia de
fenómenos de inducción,
sobre los que se asientan
los generadores eléctricos
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Tipos de materiales
Materiales Ferromagnéticos
Según su comportamiento
los materiales se
clasifican como:
• Se caracterizan por tener
un comportamiento no
lineal ante el campo
magnético.
– Diamagnéticos
– Paramagnéticos
– Ferromagnéticos:
• Presentan fenómenos de
histéresis
• Ferromagnéticos
• Antiferromagnéticos
• Ferrimagnéticos
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Partes de un lector magnético
Aplicaciones
Los materiales ferromagnéticos tiene gran
número de aplicaciones, por ejemplo:
– Transformadores eléctricos
– Núcleos de generadores y motores eléctricos
– Sistemas de supensión magnética
– Baterías de inducción
– Soportes de información
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Grabación de datos
Lectura de datos
• Según se orienten las zonas imanables originan
o no un campo en sus alrededores que será
interpretado como un 1 un como un 0
• El sentido del campo en cada región imanable hace que
esta adquiera una imanación o la contraria
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Representación de 1.011
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