Magnetismo en la materia

Transcripción

1 Magnetismo en la materia Las corrientes eléctricas crean campo magnético. Además, existen materiales naturales o sintéticos que crean campo magnético. Los campos creados por los materiales magnéticos surgen de dos fuentes atómicas: los momentos angulares orbitales y de espín de los electrones, que al estar en movimiento continuo en el material experimentas fuerzas ante un campo magnético aplicado. Por lo tanto, las características magnéticas de un material pueden cambiar por aleación con otros elementos, donde se modifican por las interacciones atómicas. Por ejemplo, un material no magnético como el aluminio puede comportarse como un material magnético en materiales como alnico (aluminio-níquel-cobalto) o manganeso-aluminio-carbono. También puede adquirir estas propiedades mediante trabajo mecánico u otra fuente de tensiones que modifique la geometría de la red cristalina. Todo material está compuesto por átomos que contienen electrones móviles. Un campo magnético aplicado actúa siempre sobre los electrones considerados individualmente. Esto da origen al efecto universal llamado diamagnetismo Este es un efecto clásico y depende solamente del movimiento de los electrones. A nivel atómico, la superposición de los momentos magnéticos (orbital, debido al movimiento del electrón alrededor del núcleo, e intrínseco o de espín) aportados por los electrones al átomo o molécula del cual forman parte da un momento magnético resultante o neto al átomo o molécula. Cuando hay un momento neto atómico o molecular los momentos magnéticos tienden a alinearse con el campo aplicado (o con los campos creados por momentos magnéticos vecinos), dado lugar al efecto del paramagnetismo. Simultáneamente, la energía térmica omnipresente tiende a orientar al azar a los momentos magnéticos, de manera que la intensidad relativa de todos estos efectos determinará en definitiva el comportamiento del material. En la figura se esquematiza un material no magnetizado: los momentos magnéticos están orientados al azar 1

2 2

3 3

4 4

5 5

6 EL TRANSFORMADOR ELECTRICO APLICACIONES DEL CAMPO MAGNETISMO Y CAMPO ELECTRICO: UYYYYYYYYYY UN MONTO DE MONTONES GRABACIÓN MAGNÉTICA, TARJETAS DE CREDITO,TELECOMUNICACIONES, TELEFONO, En la Medicina Contemporanea tienen una gran aplicación los aparatos o técnicas basados en el magnetismo: Usos generales en medicina. Promotores de la circulación sanguínea. Camas de magnetoterapia. Tratamiento del sistema nervioso y alivio del dolor. Ortopedia y osteoporosis Masajes Tratamiento de células malignas Tratamiento de la piel. En los automoviles que utilizan magnetismo al caso en las puertas los llavines se pueden abrir gracias al magneto en las puertas... Motores eléctricos convierten la corriente magnética en eléctrica... Hasta pequeños adornos que se pegan a la refrigeradora se basan el el magnetismo. La Arrocera eléctrica utiliza el principio magnético en su proceso de preparación del arroz... 6

7 7

8 8

9 QUIZ 1.La bobina primaria de un transformador ideal tiene 100 espiras, y se aplican 100 V, y se tienen circulando una corriente de 1 A, Si se requiere que en su salida haya 600 V,determinar el número de espiras del devanado secundario y la corriente en el secundario. R) Is=0.16 A 2.Se tiene un transformador elevador de voltaje cuyo devanado primario tiene 80 espiras y la bobina secundaria tiene 720 espiras, esta conectado a la línea de CA de 120 V de donde consume 20 A, la eficiencia del transformador es del 95%, obtener lo siguiente, a)la corriente en el secundario. R) 2.11 A. b)el voltaje en el secundario R)1080 V 3. que condiciones se necesitan para tener un voltaje inducido en un conductor eléctrico? 4.en que condiciones se tiene una fem inducida de 1 volt? 5. cuales son las partes fundamentales de un transformador? 6. cual es el objeto del nucleo en el transformador? 7 Qué importancia tienen los transformadores en los sistemas de CA? 8. Que relación existe entre el voltaje del primario y sus vueltas, y el voltaje del secundario y sus vueltas? 9. como varian las corrientes del primario y del secundario de un transformador con los voltajes? 10. el rendimiento de los aparatos eléctrico es alto o bajo? Por qué? 11.defina los términos:reluctancia, permeabilidad, paramagnetismo, diamagnetismo, permitividad, ferromagnetismo,diamagnetismo y fuerza coercitiva. 9