Practica Demanda

11.- Campo Magnético de un conductor rectilíneo

C. CUESTIONARIO PREVIO 1. ¿Qué se entiende por efecto Oersted? Oersted es la unidad de la intensidad de campo magnético en el sistema cegesimal. Recibe su nombre del físico danés Hans Christian Ørsted y desde el 1 de enero de 1978 ya no es la unidad oficial,1 ya que el sistema internacional de unidades usa el Amperio/metro. La unidad Oersted no tiene una equivalencia exacta en el sistema internacional, pero se puede expresar en amperios por metro, de esta forma:

Si se multiplica 1 Oersted por la permeabilidad del vacío, se obtiene un flujo magnético de 0.1 mT en el sistema internacional, o 1 G en el sistema de unidades de Gauss.

2. Enuncie la ley de Biot-Savart y escriba su fórmula matemática. indica el campo magnético creado por corrientes eléctricas estacionarias. Es una de las leyes fundamentales de la magnetostática, tanto como la ley de Coulomb lo es en electrostática. En el caso de las corrientes que circulan por circuitos filiformes (o cerrados), la contribución de un elemento infinitesimal de longitud dl del circuito recorrido por una corriente I crea una contribución elemental de campo magnético dB en el punto situado en la posición que apunta al vector r a una distancia respecto de dl quien apunta en la dirección de la corriente l:

3. ¿Qué diferencia hay entre campo magnético B e intensidad de campo magnético H? Que H se mide en unidades de amperios por metro y B se mide en teslas o newtons por metro por amperio. En un vacío, B y H son lo mismo aparte de las unidades; pero en un material con magnetización (denotado por el símbolo M), B es solenoidal (no tiene

divergencia en su dependencia espacial) mientras que H es no rotacional (libre de ondulaciones).

4. Indique las diferencias entre campo magnético y campo eléctrico. o La fuerza eléctrica siempre está en la dirección del campo eléctrico, mientras que la fuerza magnética es perpendicular al campo magnético. o La fuerza eléctrica actúa sobre una partícula cargada independientemente de la velocidad de la partícula, mientras que la fuerza magnética actúa solo cuando la partícula cargada se encuentra en movimiento. o La fuerza eléctrica realiza trabajo al desplazar una partícula cargada, mientras que la fuerza magnética asociada a un campo magnético estacionario no realiza trabajo cuando una partícula se desplaza. o Cuando una carga se mueve con una velocidad v, el campo magnético aplicado solo puede alterar la dirección del vector velocidad, pero no puede cambiar la rapidez de la partícula. 5. ¿Cómo es el campo magnético sobre la superficie terrestre? Descríbalo e indique ¿Cuál es el valor de dicho campo en Arequipa? -

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El campo magnético terrestre (también llamado campo geomagnético), es el campo magnético que se extiende desde el núcleo interno de la Tierra hasta el límite en el que se encuentra con el viento solar; una corriente de partículas energéticas que emana del Sol. Su magnitud en la superficie de la Tierra varía de 25 a 65 µT (microteslas) o (0,25-0,65 G). Se puede considerar en aproximación el campo creado por un dipolo magnético inclinado un ángulo de 15 grados con respecto al eje de rotación (como un imán de barra). Sin embargo, al contrario que el campo de un imán, el campo de la Tierra cambia con el tiempo porque se genera por el movimiento de aleaciones de hierro fundido en el núcleo externo del planeta tierra (la geodinamo). Para Arequipa Perú tenemos 16.40* S y 71.54* W Declination = 13° 35' W changing by 0° 5' E/year El flujo magnético varía entre 0.25 a 0,65 Gauss con fuertes variaciones locales.