3.- CAMPO MAGNTICO DE UNA BOBINA En muchos equipos elctricos y electrnicos se utilizan componentes que constan de conductores elctricos arrollados. Estos arrollamientos se conocen como bobinas. Como todo conductor por el circula la corriente, las bobinas con corriente tambin presentan un campo magntico:

4.- VERIFICACIN DEL CAMPO MAGNTICO DE UNA BOBINA Con una brjula se analizar una bobina mientras por ella circula una corriente al igual que cuando no se aplica ninguna corriente. En este caso, se determinarn ciertas propiedades magnticas y la forma de las lneas de campo. Monte el siguiente arreglo experimental: Retire la brjula de su soporte y acrquela lentamente a la bobina. Observe la orientacin de la aguja de la brjula. Complemente el arreglo experimental. La animacin STEP2 muestra la manera de hacerlo. Mueva de nuevo la brjula alrededor de la bobina por la que ahora circula corriente. Observe la direccin de la corriente.

Qu se puede afirmar acerca de la orientacin de la aguja de la brjula cuando se la coloca en diferentes posiciones alrededor de la bobina sin corriente? Anote lo observado.RPTA.- La aguja magntica mantiene la direccin de norte a sur. Qu se puede afirmar acerca de la orientacin de la aguja de la brjula cuando se la coloca en diferentes posiciones alrededor de la bobina por la que circula corriente? Anote lo observado.RPTA.- La aguja cambia de orientacin cada vez que se coloca en una nueva posicin sobre la bobina.

Observe el comportamiento de la aguja de la brjula en diferentes posiciones con respecto a la bobina por la que circula corriente. Por favor, ordene las siguientes afirmaciones: A) La aguja de la brjula se orienta? RPTA.- En sentido paralelo a las lneas de campo.

B) Las lneas de campo describen un arco? RPTA.- Del polo norte al polo sur de la bobina.

LA MATERIA EN EL CAMPO MAGNTICO Intensidad de campo H y densidad de flujo B Todas las corrientes elctricas estn rodeadas por campos magnticos. Aqu se diferencia entre dos magnitudes: La intensidad de campo H, conocida tambin como excitacin magntica, se genera nicamente con corriente elctrica verdadera (esto es, mensurable con el ampermetro). Caracteriza el origen del campo magntico. La densidad de flujo B es responsable de la induccin, de la fuerza de Lorentz al igual que de la atraccin y repulsin de los imanes (permanentes). Por esta razn, caracteriza el efecto del campo magntico.

La materia en el campo magntico Si una bobina se encuentra en el vaco (o lo suficientemente cercana al campo magntico, en la atmsfera), es vlido lo siguiente:

Constante de campo magntico

Unidad SI de la intensidad de campo H Unidad SI de la densidad de flujo magntico B o = 4 10-7 Vs/Am

A/m

T (Tesla) = Vs/m2

B = 0 H

Se puede comprobar con facilidad que, con igual corriente I (y, por tanto, con igual intensidad de campo H), la densidad de flujo magntico B vara si se introduce materia en el interior de una bobina. Para la descripcin de este fenmeno, dependiente de la materia, se introdujo la constante de permeabilidad magntica relativa r : r = B (materia) / B (vaco)De acuerdo con la permeabilidad magntica relativa, los materiales se pueden clasificar en tres grupos principales: Diamagnticos: r < 1 Paramagnticos: r > 1 Ferromagnticos: r >> 1 En los dos primeros grupos, r se aleja de 1 de forma poco significativa. En el caso de los ferro magnetos, se da el caso contrario puesto que r puede alcanzar valores 100.000 veces mayores. Bobina con ncleo de hierro Si se coloca un ncleo de hierro dentro de una bobina, aqul se ver magnetizado por sta. As se produce un electroimn:

El campo magntico resultante es mucho ms fuerte que el de la bobina sin ncleo de hierro.