NOMBRE DELALUMNO: CHIQUINI GONZALEZ CARLOS ENRIQUE

MATERIA: ELECTROMAGNETISMO

NOMBRE DEL TRABAJO: CONSTANTES MAGNETICAS

SEMESTRE: TRES

PROFESORA: CARMEN LEAL

FECHA: 7 DE JUNIO2012

CALIFICACION: ____________

INTRODUCCION

La palabra "constante" viene del Latin constans, o constantis, y científicamente se refiere a una variable que tiene un valor fijo en un determinado proceso o cálculo.. El término constante, sin embargo, no solamente se refiere a una entidad que no cambia en las fórmulas matemáticas, pero a una entidad que siempre tiene el mismo valor en la realidad. En muchas ciencias una constante suele referirse a un coeficiente numérico que aparece en la expresión de una ley, o en una expresión algebraica representativa de un determinado fenómeno o de una relación entre varios de ellos. No obstante, en ciertos casos sólo indica cierto valor experimental que es siempre el mismo o casi el mismo, e incluso en medicina se habla de "constantes vitales" como el conjunto de los datos relativos a la composición y las funciones del organismo cuyo valor debe de mantenerse dentro de ciertos límites para que la vida se desarrolle en condiciones normales.

Una constante a aquel dato, principio o hecho que no esta sujeto a cambios ni variaciones.

Existen una multitud de constantes que se han obtenido en el transcurso de las sucesivas investigaciones de la física, la química y la matemática, y muchas de ellas han constituido el fundamento de explicaciones científicas posteriores, (la mayoría han recibido el nombre de su descubridor).

DESARROLLO

CONSTANTES MAGNÉTICAS.

El estado magnético de una sustancia se describe por medio de una cantidad denominada

el vector de magnetización, M. La magnitud del vector de magnetización es igual al momento

magnético por unidad de volumen de la sustancia. El campo magnético total en una sustancia

depende tanto del campo magnético externo aplicado como de la magnetización de la sustancia.

Considere una región donde existe un campo magnético Bo producido por un conductor

por el que circula corriente. Si llenamos esa región con una sustancia magnética, el campo

magnético total B en esa región es B =Bo + Bm, donde Bm, es el campo producido por la

sustancia magnética. Esta contribución puede expresarse en términos del vector magnetización

como Bm = μoM: por lo tanto, el campo magnético total en la región se convierte en:

B = Bo + μoM

Conviene introducir una cantidad de campo H, llamada intensidad de campo magnético,

Esta cantidad vectorial se define por medio de la relación:

H = B/μo-M, o bien despejando a B tenemos:

B = μo (H + M).

En unidades del Sistema Internacional, las dimensiones de H como de M son amperes por metro

(A/m).

En una gran clase de sustancias, específicamente paramagnéticas y diamagnéticas, el vector de

magnetización M es proporcional a la intensidad de campo magnético H. Para estas sustancias,

podemos escribir:

M = χ H.

Donde χ (la letra griega chi) es un factor adimensional llamado susceptibilidad magnética. Si la

sustancia es paramagnética, χ, es positiva, en cuyo caso M, está en la misma dirección que H.

Si la sustancia es diamagnética, χ, es negativa, y M es opuesto a H.

Es importante advertir que esta relación lineal entre M y H no se aplica a sustancias

ferromagnéticas como el Hierro, níquel, cobalto, gadolinio y disprosio entre otros. Las

susceptibilidades magnéticas de algunas sustancias, se muestran en la tabla siguiente:

Susceptibilidades magnéticas de algunas sustancia paramagnéticas y diamagnéticas a 25 º C

Sustancia paramagnética χ Sustancia diamagnética χ

Aluminio 2.3x 10-15

Calcio 1.9 x 10-5

Cromo 2.7 x 10-4

Litio 2.1 x 10-5

Magnesio 1.2 x 10-5

Platino 2.9 x 10-4

Tungsteno 6.8 x 10-5

Bismuto -1.66 x 10-5

Cobre -9.8 x 10-6

Diamante -2.2 x 10-5

Oro -3.6 x 10-5

Plomo -1.7 x 10-5

Mercurio -2.9 x 10-5

Plata -2.6 x 10-5

Silicio -4.2 x 10-6

La sustitución de M, en la ecuación del campo magnético B, da como resultado la siguiente

ecuación:

B = μo (H + M) = μo (H + χH) = μo (1 + χ)H

B = μm H.

Donde μm recibe el nombre de permeabilidad magnética de la sustancia y tiene el valor de: μm = μo

(1 + χ).

Las sustancias también pueden clasificarse en términos de cómo se compara su permeabilidad

magnética μm con μo (la permeabilidad del espacio libre, del vacío o aire), de la siguiente manera:

Paramagnética μm > μo

Diamagnética μm < μo

Ferromagnética μm >>> μo

Puesto que χ, es muy pequeña para sustancias paramagnéticas y diamagnéticas, μm, es casi igual

que μo, en estos casos, Para sustancias ferromagnéticas, sin embargo, μm,es por lo común varios

cientos de veces más grande que μo. Aunque la ecuación: B = μm H, brinda una relación simple

entre B y H, debe interpretarse con cuidado cuando se trabaja con sustancias ferromagnéticas.

Esto se debe a que el valor de μm, no es característico de la sustancia, sino que más bien depende

del estado y tratamientos previos de la muestra.

CONCLUSION

RESOLUCIÓN DE UN PROBLEMA DE INTENSIDAD Y DENSIDAD DE CAMPO MAGNÉTICO.

1. Un toroide devanado con 60 vueltas/m de alambre, conduce 5 amperes de corriente. El

núcleo es de hierro, el cual tiene una permeabilidad magnética de 5000 μo bajo las

condiciones dadas. Encuentre la intensidad magnética H y la densidad de campo

magnético B dentro del hierro.

Solución:

H = nI = (60 vueltas/m) (5 A) = 300 Amperes.vueltas/m.

B = μm H = 5000 μoH = 5000 (4 π x 10-7

wb/A.m)(300 A.vueltas/m)= 1.88 Teslas.

M = χH = 300 Amperes.vueltas/.

BIBLIOGRAFIA

www.itescam.edu.mx/principal/sylabus/fpdb/recursos