Ideas esenciales

MAGNETISMO

El conjunto de fenómenos que actualmente conocemos con el nombre de magnetismo fue conocido, en su forma más simple, desde tiempos muy remotos por lo que resulta difícil precisar la época de su descubrimiento, aunque las fuentes más aceptables estiman que ocurrió hace aproximadamente 2 000 años, en una región al noreste de Grecia llamada Magnesia y de donde ha tomado su nombre.

La acción magnética de los imanes[1] sobre los cuerpos depende tanto de propiedades que poseen los materiales que conforman a los cuerpos como de las que tienen los propios imanes.

Estudio de caso

Un grupo de estudiantes participaron de la limpieza de los alrededores de un río. Para la recogida de los materiales idearon utilizar una vara en cuyo extremo colocaron un imán.

Considerando lo que se ilustra en la imagen, responde:

¿Podrán recoger todos los objetos que se encuentran en las orillas del río?

¿Cuáles consideras serán atraídos por el imán?

Para que los materiales sean atraídos notablemente por un imán es preciso que tengan determinadas propiedades. Existen algunos materiales que son magnéticos por excelencia, en ellos las propiedades magnéticas se aprecian más fácilmente. El hierro, el níquel, el cobalto y sus aleaciones forman parte de este grupo, a ellos se les denomina ferromagnéticos[2] .

IMANES Y SU CLASIFICACIÓN

Un imán es un cuerpo que presenta propiedades magnéticas, es capaz de atraer a pequeños alfileres o clavitos de hierro, también es capaz de atraer o repeler a otro imán mediante fuerzas de atracción o de repulsión. Los imanes se clasifican atendiendo a diferentes criterios: a su origen, al tiempo de duración de la imantación y a su forma.

Naturales: Presentan propiedades magnéticas de forma natural. Por ejemplo la magnetita.

Artificiales: Son fabricados por el hombre con sustancia que conservan la imantación. Por ejemplo las agujas magnéticas de las brújulas.

Permanentes: Imanes que mantienen sus propiedades magnéticas en el tiempo. Por ejemplo los de neodimio y los de ferritas.

Temporales: So aquellos que mantienen sus propiedades magnéticas durante un determinado tiempo. Por ejemplo los electroimanes utilizados en algunas grúas para recogidas de materiales ferrosos.

Atendiendo a su forma, los imanes permanentes artificiales más empleados son: rectos, cilíndricos, en forma de herradura y de aguja magnética.

Fundamental

Los imanes, ya sean naturales o artificiales, cuentan con dos polos magnéticos[3] , uno llamado Norte y otro Sur. En los polos magnéticos la acción magnética es más intensa.

Campo magnético del imán

El campo magnético del imán transmite la acción del imán a las presillas, las que se pegan al imán.

Al acercar un imán a un grupo de presillas que están a determinada distancia, estas son atraídas por el imán y en la medida que el imán se acerca a las presillas la fuerza sobre ellas aumenta, pero no instantáneamente, se requiere de determinado tiempo. La acción magnética se transmite de manera similar a la acción eléctrica, a través de un campo, a una velocidad de 300 000 km/s.

Las interacciones magnéticas entre imanes o entre cuerpos magnetizados se transmiten por el campo magnético. El campo magnético es un sistema físico que entre sus propiedades tiene la de transmitir la interacción entre imanes o entre cuerpos magnetizados.

La configuración del campo magnético puede ser apreciada cuando esparcimos limaduras de hierro sobre un imán. La disposición que adoptan las limaduras de hierro nos proporciona información sobre la medida de la intensidad del campo magnético en cada punto de este. Esta disposición o distribución se conoce como líneas del campo magnético.

Método

Las líneas del campo magnético asociadas a un imán se dibujan de tal modo que:

• indican la dirección del campo magnético en cada punto del espacio que lo rodea

• en las zonas en que es más intenso, la concentración de las líneas es mayor

• son líneas cerradas

• salen del polo norte y entran por el polo sur.

Nuestro planeta y otros muchos astros constituyen ejemplos de imanes naturales gigantes. En la superficie de la Tierra el valor de la intensidad del campo magnético es aproximadamente 10-4 T.

El campo magnético se mide en una unidad denominada tesla (T), en honor de Nikola Tesla (1856-1943)[4], ingeniero de origen croata, a quien se deben múltiples invenciones e innovaciones relacionadas con la generación y transmisión de la electricidad.

Interacción entre cuerpos magnetizados

La interacción entre cuerpos magnetizados tiene ciertas regularidades.

Fundamental

La interacción entre imanes se caracteriza porque: los polos magnéticos iguales se repelen y diferentes se atraen.

Interacción magnética

La orientación de las limaduras de hierro muestra el carácter atractivo de las fuerzas magnéticas cuando se aproximan polos magnéticos diferentes.

La orientación de las limaduras de hierro muestra el carácter repulsivo de las fuerzas magnéticas cuando se aproximan polos iguales de dos imanes.