Investigación tema 6.1 ELECTROMAGNETISMO

Tema:
Docente:
Nombre:
Semestre:
Instituto Tecnológico Superior De
Coatzacoalcos
Magnetización (propiedad magnética de
los materiales).
Dra. Nila Candelaria De la Cruz Tadeo.
3
Andrés Tadeo Cortés Fiscal.
Grupo:
CK
Fecha:
Asignatura:
N. Control:
Carrera:
Instituto tecnológico superior de Coatzacoalcos.
Carrera: Ingeniería mecatrónica.
Materia: Electromagnetismo.
Tema: Magnetización.
Actividad: Trabajo de investigación.
Docente: Dra. Nila Candelaria de la Cruz Tadeo.
Alumnos: Andrés Tadeo Cortés Fiscal.
Grado: 3°
Grupo: CK
Fecha: 20/09/23
20/ 09 / 2023
Electromagnetismo.
22081168
Mecatrónica
Tema:
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Asignatura:
Electromagnetismo.
N. Control:
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Mecatrónica
Índice.
No.
Descripción
Pág.
1
Introducción.
1
2
Desarrollo.
2
3
Inducción Magnetización tema 6.
4
6.1 Magnetización.
5
6.2 Intensidad magnética.
4
6
6.3 Constante magnética.
5
7
6.4 Clasificación magnética de los materiales.
8
6.5 Circuitos magnéticos.
11
Conclusión
8
12
Bibliografía
9
2
3
5
Tema:
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Introducción.
En China, la primera referencia a este fenómeno se encuentra en un manuscrito del
s. IV a. C. titulado libro del amo del valle del diablo: la magnetita atrae al hierro hacia
sí o es atraída por este. La primera mención es sobre la atracción de una aguja que
aparece en un trabajo realizado entre los años 20 y 100 de nuestra era: «La
magnetita atrae a la aguja
Alrededor del mundo es utilizada con diferentes fines, uno de los principales es la
fabricación de apareatos eléctricos enfocados en la rama industrial, en mexico se
imparte la materia de electromagnetismo en los planteles de educación superior
para poder comprender de lmejor manera la magnetización.
En ésta investigación abordamos temas relacionados con la magnetización cómo lo
son, la magnetización, la intensidad magnética, la constante magnética, la
clasificación magnética de los materiales y por ultimo pero no menos importante los
circuitos magnéticos.
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Electromagnetismo.
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Desarrollo.
Tema 6 magnetización.
Se conoce como imantación o magnetización a la densidad que posee un material
determinado en cuanto a “momentos” o posibilidades que tiene dicho material de
ser magnetizados o imantados por el metal.
Se le llama magnetización al fenómeno que surge cuando se aplica un campo
magnético
a
determinado
cuerpo.
En
general,
elementos
como
los
“ferromagnéticos” (metales, por ejemplo) tienen altos valores de magnetización y
responden de manera evidente e inmediata cuando se les acerca un cuerpo
magnético. Los cuerpos que vemos, tocamos o con los que trabajamos
cotidianamente están compuestos por diversos materiales: encontramos telas,
plásticos, acrílicos, vidrios, metales, papeles, etc. ¿Todos los materiales de los
cuerpos responden a la imantación? en principio, las leyes de la física aseguran que
todos los materiales, en mayor o menor medida, pueden ser influenciados mediante
un campo magnético. Pero por ejemplo, al tratar de magnetizar un plástico suele
resultar difícil ver el fenómeno de manera clara. Diferente es el caso de los metales,
como el hierro, cobalto o níquel que presentan propiedades magnéticas que pueden
ser detectadas fácilmente.
¿Por qué se genera este fenómeno? Los cuerpos están compuestos por tres
partículas llamadas protones, neutrones y electrones. Los electrones, naturalmente,
tienen la propiedad de ser “imanes”. En los cuerpos, los electrones está dispersos
por toda la amplitud de dicho cuerpo, pero lo que ocurre en esos cuerpos que
conocemos como “imanes”, es que todos los electrones –o la mayoría- tiende a
concentrarse en un sola dirección y de esa manera es que generan fuerza
magnética.
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6.1 Magnetización.
Se sabe que los campos magnéticos afectan las reacciones electroquímicas, más
aún para las tasas de transporte de masa y para los materiales metálicos en
soluciones acuosas. Los efectos de los campos magnéticos en el proceso de
transferencia de electrones en los sistemas de solución de electrodos se estudian
ampliamente. El efecto de un campo magnético aplicado en un sistema
electroquímico son fuerzas adicionales sobre los iones en el electrolito. La fuerza
de Lorentz también se puede utilizar y es la más generalmente aceptada. La fuerza
de Lorentz es una fuerza de gradiente paramagnético que impulsa la convección
con respecto a los tres efectos del campo magnético en el comportamiento
electroquímico de los metales y sus diversas aleaciones.
Cuando un material está influenciado por un campo magnético y luego se somete a
un ambiente agresivo o duro, su tasa de corrosión se acelera en comparación con
cuando su tasa de corrosión no está influenciada por el campo magnético. También
se puede esperar que ocurra un cambio más positivo o negativo en el potencial de
corrosión cuando se compara un metal que está bajo la influencia de un campo
magnético y en un entorno libre de campos magnéticos.
6.2 Intensidad magnética.
Los campos magnéticos generados por las corrientes se calculan por la ley de
ampere o la ley de biot-Savart se caracteriza por el campo magnético que por si
mismo contribuyen con sus campos magnéticos internos. Surgen ambigüedades
sobre que parte del campo proviene de las corrientes externas, y que parte la
proporciona el material en si.
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6.3 Constante magnética.
La constante magnética generalmente se refiere a la permeabilidad magnética del
espacio libre, que es una constante física que describe la capacidad de un material
para conducir campos magnéticos. Su valor en el Sistema Internacional (SI) es
aproximadamente igual a 4π x 10^-7 T·m/A (teslas por metro por amperio). Esta
constante es denotada como μ0 y desempeña un papel importante en la descripción
de fenómenos magnéticos en la física.
6.4 Clasificación magnética de los materiales.
Los materiales pueden clasificarse en función de su respuesta a los campos
magnéticos en tres categorías principales: Materiales Ferromagnéticos: Estos
materiales exhiben fuertes propiedades magnéticas. Cuando se colocan en un
campo magnético, tienen la capacidad de mantener una magnetización incluso
después de que el campo magnético se haya retirado. Ejemplos de materiales
ferromagnéticos
incluyen
el
hierro,
el
níquel
y
el
cobalto.
Materiales
Paramagnéticos: Estos materiales también responden a campos magnéticos, pero
en menor medida que los ferromagnéticos. Cuando se colocan en un campo
magnético, se magnetizan en la misma dirección, pero esta magnetización
desaparece cuando se retira el campo. Ejemplos de materiales paramagnéticos
incluyen el aluminio y el titanio. Materiales Diamagnéticos: Estos materiales
muestran una respuesta magnética opuesta al campo aplicado. Es decir, se
magnetizan en dirección opuesta al campo magnético aplicado. Sin embargo, esta
magnetización es muy débil en comparación con los otros dos tipos de materiales.
Ejemplos de materiales diamagnéticos son el bismuto y el grafito.
Además de estos, existen materiales superconductores, que tienen la propiedad de
exhibir conductividad eléctrica sin resistencia.
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6.5 Circuitos magnéticos.
Un circuito magnético es una configuración de materiales ferromagnéticos que
proporciona un camino para el flujo de campo magnético. Similar a cómo un circuito
eléctrico proporciona un camino para el flujo de corriente eléctrica, un circuito
magnético permite que las líneas de campo magnético se muevan a través de un
material específico.
Los circuitos magnéticos son fundamentales en la construcción de dispositivos
electromagnéticos como transformadores, motores eléctricos y generadores.
Consisten en componentes ferromagnéticos, como núcleos de hierro o aleaciones,
que canalizan y concentran el flujo magnético.
Algunos conceptos importantes en circuitos magnéticos incluyen:
Reluctancia (R): Es la propiedad de un material que se opone al flujo del campo
magnético. Es análogo a la resistencia en un circuito eléctrico.
Flujo magnético (Φ): Representa la cantidad de campo magnético que pasa a través
de un área dada. Se mide en Weber (Wb).
Ley de Ampère: Establece que la suma de los productos de las longitudes de las
partes del circuito magnético y las reluctancias de esas partes es igual al flujo
magnético.
Permeabilidad (μ): Es una medida de la capacidad de un material para conducir
líneas de campo magnético y está relacionada con la reluctancia por la fórmula R =
L / μA, donde L es la longitud del camino, A es el área de sección transversal y μ es
la permeabilidad del material.
Los circuitos magnéticos juegan un papel crucial en la eficiencia y funcionamiento
de muchos dispositivos eléctricos y electrónicos. Comprender cómo funcionan es
esencial para el diseño y la optimización de estos sistemas.
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Conclusión.
Personal.
Con el contenido de la investigación se exponen características especificas,
funciones y funcionamientos de la magnetización así como sus causas, las formulas
que las representan y lasa razones por las cuales se genera este fenómeno, gracias
a esto se puede comprender el funcionamiento de muchos aparatos y maquinas
que se utilizan día a día de manera cotidiana.
Profesional.
Se puede comprender el funcionamiento de la magnetización pues dicha función se
lleva a cabo en diversos aspectos relacionados con los procesos en diversos
aspectos laborales, así como poder solucionar problemas que se presenten con
relación a este tema y diversas necesidades, siendo la principal el conocimiento
para el correcto manejo de procesos y maquinas con esta función..
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Bibliografía.
Libro: Ejercicios de Biofísica. 1ª
Autor: Ricardo Cabrera (2010).
Editorial: Eudeba
Edición: Editorial Tébar S.L.
No de página: 45-52
Libro: Fundamentos de Física. 2ª
Autor: Eugene Hecht.
Edición: Learning
Editorial:
Thomson
Página: 112 – 122
Libro: Física General. 32ª Edición.
Autor: Burdano E. & García Muñoz C.
Edición: Burdano S
Editorial: Tébar S.L.
No de página: 108 - 113
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