Magnetismo. Imán y campo magnético

¿Qué es el magnetismo y cómo funciona un imán?

Las simulaciones de magnetismo online de esta página nos permiten profundizar en esta importante cualidad de algunos materiales.

El magnetismo es una propiedad fundamental de ciertos materiales que les permite atraer o repeler otros objetos. Es un fenómeno relacionado con la interacción de cargas eléctricas en movimiento y está estrechamente vinculado al electromagnetismo, una rama importante de la física.

Los imanes son objetos que exhiben propiedades magnéticas. Tienen dos polos, el polo norte y el polo sur, que tienen diferentes características y se atraen mutuamente. Cuando se acerca un imán a un material ferromagnético, como el hierro o el níquel, estos materiales pueden volverse magnéticos temporalmente y ser atraídos por el imán.

La base del magnetismo se encuentra en los electrones, partículas subatómicas con carga negativa que orbitan alrededor del núcleo de un átomo. Los electrones en movimiento generan un campo magnético a su alrededor. En un átomo, los electrones se emparejan y sus campos magnéticos se cancelan mutuamente. Sin embargo, en ciertos materiales, como los imanes, los electrones no se emparejan y sus campos magnéticos no se cancelan, lo que resulta en una magnetización neta.

El magnetismo también está relacionado con la electricidad. La corriente eléctrica en un alambre genera un campo magnético alrededor del alambre. Este principio se utiliza en la construcción de electroimanes, donde una bobina de alambre enrollada alrededor de un núcleo magnético se vuelve magnética cuando pasa corriente a través de ella. Los electroimanes son ampliamente utilizados en aplicaciones tecnológicas, como motores eléctricos, generadores, transformadores y dispositivos de almacenamiento de datos, como discos duros.

Además, el magnetismo tiene aplicaciones en la navegación. Las brújulas utilizan una aguja magnética que se alinea con el campo magnético terrestre, lo que permite determinar la dirección norte-sur.

El estudio del magnetismo está respaldado por las leyes del electromagnetismo, formuladas por James Clerk Maxwell en el siglo XIX. Estas leyes describen las interacciones entre campos eléctricos y magnéticos, y han sentado las bases para el desarrollo de tecnologías modernas, como la electricidad, las comunicaciones inalámbricas y la electrónica.

En definitiva estas simulaciones de magnetismo online son una gran herramienta para profundizar en este importante campo de la física.

Carga en un campo magnético


Esta simulación permite examinar los factores que afectan a la fuerza que se aplica a un objeto cargado dentro de un campo magnético. Prueba a cambiar los valores de masa, carga eléctrica, velocidad inicial y valor del campo magnético y comprueba cómo se modifica la trayectoria.

Cuando estés listo para empezar, pulsa el botón «Begin».

Líneas del campo magnético


En esta simulación se visualiza cómo son las líneas del campo magnético generados por dos imanes que interacciona entre sí. Observa qué ocurre al girar los imanes o cambiar la posición entre ellos.
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Campo magnético de un cable eléctrico I


En esta simulación se visualiza cómo es el campo magnético generado por una corriente eléctrica en un cable y cómo se puede aplicar la regla de la mano derecha para saber la dirección del campo.
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Campo magnético de un cable eléctrico II


En esta simulación se examinan los factores que afectan al campo magnético alrededor de un cable con corriente eléctrica. Prueba a cambiar la dirección e intensidad de la corriente y comprueba cómo cambia el campo en distintas zonas cerca del cable.

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Barra de metal


En esta última de las simulaciones de magnetismo online, se examinarán los factores que afectan al movimiento de una barra de metal con corriente eléctrica, dentro de un campo magnético. Observa qué ocurre al cambiar el valor del campo magnético, la separación entre “railes”, el voltaje de la batería y la masa de la barra.

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