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Campo Magnético: Conceptos Clave y Ejercicios Resueltos (Selectividad)

Campo Magnético: Principio de Superposición y Conductores Rectilíneos

Consideremos dos conductores rectilíneos con corrientes eléctricas. El módulo del campo magnético generado por cada uno es el mismo en un punto equidistante, ya que tanto las intensidades como las distancias son iguales. Si los campos tienen la misma dirección pero sentidos opuestos, el campo total en el punto medio es nulo (principio de superposición). Si invertimos el sentido de una de las corrientes, el campo resultante Seguir leyendo “Campo Magnético: Conceptos Clave y Ejercicios Resueltos (Selectividad)” »

Teorema de Gauss, Superficies Equipotenciales y Otros Conceptos Clave en Física

Teorema de Gauss

El flujo total a través de una superficie cerrada es igual a la carga eléctrica neta encerrada dentro de la superficie, dividida por ε₀ (permitividad del vacío). En un conductor con exceso o defecto de carga, esta se distribuye sobre la superficie y no en el interior, donde el campo es nulo. Este teorema es útil cuando el campo eléctrico (E) es constante en alguna parte de la superficie, E=0, perpendicular (pp) al vector normal o paralelo al vector normal de la superficie Seguir leyendo “Teorema de Gauss, Superficies Equipotenciales y Otros Conceptos Clave en Física” »

Explorando el Magnetismo y la Inducción Electromagnética: Conceptos Clave

Magnetismo e Inducción Electromagnética

1. ¿Desde cuándo el hombre conoce las propiedades magnéticas del hierro?

Tales de Mileto, hacia el 550 A.C., describió las propiedades de este mineral. El estudio de los fenómenos magnéticos estuvo limitado durante mucho tiempo a los imanes obtenidos de esta forma. Sin embargo, el desarrollo científico y tecnológico permitió aprovechar el magnetismo en interesantes aplicaciones.

2. ¿Qué relación hay entre el campo magnético y la corriente eléctrica? Seguir leyendo “Explorando el Magnetismo y la Inducción Electromagnética: Conceptos Clave” »

Conceptos Clave de Electromagnetismo: Dieléctricos, Efecto Hall, Inducción y Polarización

Conceptos Clave de Electromagnetismo

Dieléctricos

Al insertar un dieléctrico entre las placas de un condensador, el voltaje disminuye, al igual que el campo eléctrico, siempre y cuando la carga permanezca constante. Existen dos tipos principales de dieléctricos:

  • Aquellos constituidos por moléculas con momento dipolar permanente.
  • Aquellos que se polarizan al aplicar un campo eléctrico externo.

La polarización del dieléctrico induce un campo eléctrico que reduce el campo eléctrico neto dentro Seguir leyendo “Conceptos Clave de Electromagnetismo: Dieléctricos, Efecto Hall, Inducción y Polarización” »

Conceptos Básicos de Electricidad y Magnetismo: Aplicaciones Prácticas

Sistemas Trifásicos

Tensión de línea en un sistema trifásico: Diferencia de potencial entre dos conductores de fase.

Tensión de fase en un sistema trifásico: Diferencia de potencial entre un conductor de fase y el conductor neutro.

¿Cómo se genera un sistema trifásico de tensiones? Al hacer girar tres bobinas conectadas entre sí y desfasadas 120º.

¿Qué características tiene un sistema trifásico de tensiones?

Fuerza Electromotriz: Tipos, Cálculo y Aplicaciones en Máquinas Eléctricas

Fuerza Electromotriz: Dinámica y Estática

Dependiendo de cómo se produce la variación del flujo magnético al que está sometido un conductor, se distinguen dos tipos de fuerzas electromotrices (FEM) inducidas:

  • Dinámica
  • Estática

Fuerza Electromotriz Dinámica

En este caso, la variación del flujo se consigue mediante el movimiento del conductor dentro de un campo magnético de intensidad constante. La FEM producida recibe el nombre de dinámica.

Ejemplos de este tipo de FEM son las que se generan Seguir leyendo “Fuerza Electromotriz: Tipos, Cálculo y Aplicaciones en Máquinas Eléctricas” »

Fundamentos y Aplicaciones de Motores Eléctricos: Inducción y Arranque

Fundamentos de la Inducción Electromagnética en un Disco de Cobre

El sistema se basa en que un material conductor (disco de cobre), al describir un movimiento en un espacio determinado donde exista un campo magnético producido por un imán, se ve sometido a una fuerza magnética que provoca una redistribución de carga (q) en su interior. Esto se traduce en la aparición de una diferencia de potencial en el interior, la cual se puede aprovechar para generar una corriente eléctrica.

El disco tiene Seguir leyendo “Fundamentos y Aplicaciones de Motores Eléctricos: Inducción y Arranque” »

Interacciones Fundamentales en Física: Gravitación, Electromagnetismo y Campo Magnético

Flujo Magnético

El flujo magnético es una medida de la cantidad de magnetismo. Se calcula a partir del campo magnético (región del espacio donde una carga eléctrica puntual en movimiento experimenta una fuerza perpendicular a su velocidad y al campo magnético), la superficie sobre la que actúa y el ángulo de incidencia entre las líneas de campo magnético y los elementos de la superficie.

La unidad de flujo magnético en el Sistema Internacional de Unidades es el weber (Wb). Los aparatos Seguir leyendo “Interacciones Fundamentales en Física: Gravitación, Electromagnetismo y Campo Magnético” »

Inducción electromagnética: Leyes de Faraday y Lenz, autoinducción y aplicaciones

Inducción electromagnética: Leyes de Faraday y Lenz

Flujo magnético

Para contar el número de líneas de campo que atravesaban el circuito en forma de espira de su experimento, Faraday definió el concepto de flujo magnético como el producto escalar de la densidad del campo magnético por el vector representativo del área de la espira (perpendicular a la superficie y con módulo igual a dicha área).

El flujo a través de la superficie representa el número de líneas de fuerza que atraviesan Seguir leyendo “Inducción electromagnética: Leyes de Faraday y Lenz, autoinducción y aplicaciones” »

Electromagnetismo: Inducción, Leyes de Maxwell y Magnetismo en Materiales

Capítulo 8: Inducción Electromagnética

Ley de Faraday-Lenz

«La corriente inducida en la bobina de un conductor tendrá un sentido tal que se oponga al cambio que la creó.»

Si el flujo magnético disminuye, el campo tratará de mantener el campo existente, creando un campo inducido en la misma dirección. Si el flujo aumenta, el signo negativo indica que el campo inducido tendrá la dirección opuesta, evitando que el campo siga creciendo.

La fuerza electromotriz (fem) inducida depende de la variación Seguir leyendo “Electromagnetismo: Inducción, Leyes de Maxwell y Magnetismo en Materiales” »