INTRODUCCION A continuación se analizaran teóricamente distintas clases de materiales magnéticos y algunas aplicaciones de varias de las propiedades de estos, específicamente el diamagnetismo que se encarga de repeler o atraer los campos magnéticos, y se darán a conocer los materiales superconductores, los cuales son un buen material diamagnético que posee una capacidad intrínseca para transportar corriente eléctrica. El campo magnético es una región del espacio en la cual una carga eléctrica puntual de valor q que se desplaza a una velocidad, sufre los efectos de una fuerza que es perpendicular y proporcional tanto a la velocidad como al campo. Así, dicha carga percibirá una fuerza descrita con 𝐹 = 𝑞𝑣 𝑥 𝐵. La existencia de un campo magnético se pone de relieve gracias a la propiedad localizada en el espacio de orientar un magnetómetro. La aguja de una brújula que evidencia la existencia del campo puede ser considerada un magnetómetro. Los tipos de magnetismos son creados por el movimiento de la carga eléctrica básica: el electrón, cuando los electrones se mueven por un hilo conductor se origina un campo magnético alrededor del hilo. Las propiedades magnéticas macroscópicas de los materiales, son consecuencia de los momentos magnéticos asociados con electrones individuales, cada electrón en un átomo tiene momentos magnéticos que se generan dos fuentes; una está relacionada con su movimiento orbital alrededor del núcleo siendo una carga en movimiento, un electrón se puede considerar como un pequeño circuito cerrado de corriente, generando un campo magnético muy pequeño y teniendo un momento magnético a lo largo de su eje de rotación. El momento magnético generado por el spin del electrón es conocido como magnetón de Bohr que puede ser positivo o negativo, teniendo en cuenta el sentido de giro del electrón. El diamagnetismo es un efecto universal porque se basa en la interacción entre el campo aplicado y los electrones móviles del material, el diamagnetismo queda habitualmente enmascarado por el paramagnetismo, salvo en elementos formados por átomos o iones que se disponen en capas electrónicas cerradas, ya que en estos casos la contribución paramagnética se anula. Los materiales paramagnéticos se caracterizan por átomos con un momento magnético neto, estos tienden a alinearse paralelamente a un campo aplicado. Debido a la debilidad de la respuesta, a menudo los materiales paramagnéticos se asimilan al aire (μ = μ0) en el diseño magnético. Ejemplos de materiales paramagnéticos son el aluminio y el sodio. Distintas variantes del paramagnetismo se dan en función de la estructura cristalina del material, que induce interacciones magnéticas entre átomos vecinos.
OBJETIVO I. Clasificará los materiales utilizados según sea el caso en: diamagnéticos, paramagnéticos o ferromagnéticos.
EVIDENCIA EXPERIMENTAL “Dispositivo para medir campo magnético de diferentes materiales”
Medición del campo magnético de un solenoide entre hierro con material conformado por hierro
Medición del campo magnético de un solenoide entre hierro con material conformado por cobre
Medición del campo magnético de un solenoide entre hierro con material conformado por aluminio
Medición del campo magnético de un solenoide entre hierro colocado en aire común.