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Física

ELECTRICIDAD

Magnetismo y electromagnetismo - 1ª parte


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Introducción

as dos fuerzas fundamentales que son responsables del trabajo de todos los equipos eléctricos y electrónicos son la fuerza eléctrica y la magnética. Los imanes o los efectos magnéticos, se utilizan hoy en día en casi la totalidad de los circuitos electrónicos. Aunque la mayoría de los aparatos que utilizan las fuerzas magnéticas son de origen relativamente reciente, los aspectos más fundamentales del magnetismo son tan antiguos como la historia misma.

La capacidad de algunas materias de atraer limaduras de hierro, es el efecto más familiar del campo magnético. Esta propiedad se denomina magnetismo, y a la materia que la realiza imán. Las reglas y leyes del magnetismo, son muy semejantes a las de las cargas eléctricas ya estudiadas anteriormente. Los materiales que son atraídos por un imán se les denomina materiales magnéticos. Ejemplos de materiales magnéticos son: el hierro, níquel, acero y cobalto. Un imán puede atraer a un material magnético, por contacto a distancia o a través de un material no magnético.

Antecedentes históricos

Desde hace muchos siglos, se conoce la propiedad de algunas piedras (trozos de mineral de hierro) de atraer pequeñas limaduras de hierro. Debido a que las mejores de estas piedras se encontraban cerca de Magnesia en Asia Menor, los griegos la denominaron magnetita. El apelativo de "magnético" derivó del nombre de este material debido a sus especiales características.


La magnetita es un imán natural conocido desde tiempos remotos"

Los antiguos chinos observaron que cuando estas piedras eran suspendidas, o flotaban sobre una sustancia ligera en un recipiente con agua, tendrían siempre a adoptar la posición norte-sur. Seguramente los navegantes chinos, usaron trozos de imán sobre madera flotando en un recipiente con agua, como aguja de navegar rudimentaria.

Hoy se sabe que la magnetita no es más que mineral de hierro, que en su estado natural posee propiedades magnéticas. Por esta razón a la magnetita se le denomina imán natural. Los imanes naturales no tienen valor como tal, ya que es posible producir imanes artificiales con mejores cualidades.

Clasificación de los imanes

Los imanes se clasifican en naturales y artificiales. De los naturales la magnetita es el más importante. Los artificiales pueden a su vez dividirse en permanentes y temporales.

Los imanes artificiales pueden fabricarse colocando una barra de hierro, acero u otra aleación en el interior de una bobina por la que circula corriente continua. De este método se tratará más adelante cuando se estudie el electromagnetismo. También puede imantarse la misma barra frotando contra otro imán, de esta forma la barra adquiere sus mismas propiedades magnéticas.

Como se ha dicho, los imanes artificiales se pueden clasificar en permanentes o temporales, dependiendo de que se retengan o no las propiedades magnéticas una vez desaparecida la fuerza magnetizante. El acero y algunas aleaciones son muy difíciles de magnetizar, y se dice que tienen baja permeabilidad a causa de que las líneas magnéticas no los penetran fácilmente, o no se distribuyen rápidamente a a través del acero. Sin embargo, una vez magnetizados retienen una gran parte de la fuerza magnética y son por eso llamados imanes permanentes. Imanes permanentes muy fuertes fabricados con aleaciones de aluminio, níquel y cobalto, se utilizan en el magnetrón, válvula que ha hecho posible el radar.

Sustancias que son fáciles de magnetizar, como el hierro dulce, tienen alta permeabilidad. Tales sustancias retienen una parte muy pequeña del magnetismo una vez desparecida la fuerza magnetizante, y por ello se denominan imanes temporales. El magnetismo que queda en un imán temporal, cuando desaparece la fuerza que lo produce, se denomina magnetismo remanente, o residual.

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