El magnetismo tiene que ver con las fuerzas de atracción y repulsión que se dan lugar tanto en los imanes como en los materiales ferromagnéticos, mientras que el electromagnetismo estudia los fenómenos magnéticos originados por el paso de la corriente eléctrica.
Si se tomara un imán y se acercara a diferentes objetos metálicos, se comprobaría que no todos estos metales son atraídos por el imán. Únicamente, los que sean de hierro o acero (el cobalto y el níquel también tienen esta propiedad). A estos materiales se les denomina ferromagnéticos.
Magnetismo
El fenómeno del magnetismo fue conocido por los antiguos griegos hace ya más de 2000 años, donde observaron que ciertos materiales (imanes) eran capaces de atraer objetos pequeños de hierro.
Un imán es un objeto con campo magnético que posee dos partes diferenciadas llamadas polos: polo norte (N) o polo sur (S). Igual que las cargas eléctricas del mismo signo se repelen, si se acercaran dos imanes por un mismo polo se repelerían, mientras que se atraerían al aproximarse por los polos opuestos.
Existe una diferencia respecto a las cargas eléctricas, ya que los polos magnéticos no existen aislados, es decir, no se pueden dar de forma separada. Esto se traduce en que las líneas de campo magnético son siempre cerradas (del polo norte al polo sur).
Por ejemplo, si se partiera un imán justo por la línea que separa los polos N y S, no se obtendría un polo N y otro S de forma aislada, sino dos imanes más pequeños cada uno con sus respectivos polos.
Sabía que...
El nombre de magnetismo proviene de la provincia griega Magnesia, donde se pueden localizar los yacimientos más importantes de magnetita, un mineral que presenta propiedades magnéticas muy notables.
Ejemplo
A continuación, se propone una actividad práctica que ayudará a visualizar la forma que presentan las líneas de campo magnético de un imán. Consiste en colocar, sobre una superficie aislante (madera, papel, etc.), un imán y, a su alrededor, pequeñas limaduras de hierro muy finas. ¿Qué es lo que ocurre?
SOLUCIÓN
Inmediatamente, se observa que las limaduras de hierro adoptan una orientación concreta que coincide con la forma de las líneas de campo magnético que genera el imán:
Imán con limaduras de hierro
La siguiente imagen representa, de forma aproximada, un esquema de la dirección y sentido que presentan las líneas de campo magnético de un imán. Como se puede comprobar, existen muchas similitudes con la práctica realizada:
Electromagnetismo
El electromagnetismo es una rama de la física que estudia los fenómenos eléctricos y magnéticos de forma unificada.
Si se espolvorearan limaduras de hierro, por ejemplo, sobre una hoja de papel que es atravesada por un conductor donde circula una corriente eléctrica, se observaría que las limaduras se orientarían circularmente alrededor del conductor:
Este hecho explica que cuando un conductor es atravesado por una corriente eléctrica genera alrededor un campo magnético. La intensidad del campo magnético generado dependerá directamente de la intensidad de la corriente que circule por el conductor.
El descubrimiento del electromagnetismo fue un hecho muy importante ya que, gracias a la corriente eléctrica, se conseguirían generar campos magnéticos más intensos que los generados por imanes.
2.2. Leyes básicas
Existen algunas leyes básicas que describen, de manera muy singular, algunos aspectos del electromagnetismo. Estas son: Ley de Biot y Savart, Teorema de Ampère y Ley de Fraraday.
Ley de Biot y Savart
Jean Baptiste Biot (1774-1862) y el médico Félix Savart (1791-1841) descubrieron, mediante una serie de experimentos, una expresión que permitiría calcular la intensidad del campo magnético generado por un circuito eléctrico.
Teorema de Ampère
André Marie Ampère (1755-1835) enunció un teorema que permitiría establecer el valor de la intensidad del campo magnético generada por conductores que presentaran cierta simetría (por la que circularía una corriente eléctrica).
Recuerde
El electromagnetismo es una rama de la física que estudia los fenómenos eléctricos y magnéticos de forma unificada.
Ley de Faraday
Hacia 1870, Michael Faraday descubrió que, si existía una variación de flujo magnético sobre un circuito (por ejemplo, acercándole un imán), se produciría, en este, una corriente eléctrica. Este fenómeno se denomina inducción electromagnética y es el principio de funcionamiento de las máquinas eléctricas.
3. Circuitos magnéticos y conversión de la energía
Un circuito magnético es el camino que va de un polo magnético a otro cuando se establecen, entre ellos, líneas magnéticas. Aunque la definición de este tipo de circuitos sea similar a la de los circuitos eléctricos, existe entre ellos un diferencia esencial, y es que por el circuito eléctrico no tiene por qué pasar corriente (circuito abierto), mientras que en los magnéticos siempre se establecen líneas magnéticas, ya que no existe ningún material aislante del magnetismo (por el contrario, sí existen materiales aislantes de la electricidad).
Existen dos tipos fundamentales de circuitos magnéticos: los homogéneos y los heterogéneos. En los circuitos homogéneos, el flujo magnético es constante en todo el recorrido ya que, tanto las sustancias como las secciones que lo componen son iguales en todo el circuito. En cambio, en los circuitos heterogéneos, existe una irregularidad para estas variables, por lo que la inducción magnética no es la misma en todo el trayecto.
La principal aplicación de este tipo de circuitos se localiza en la fabricación de generadores y motores. Este tipo de dispositivos son máquinas eléctricas que se encargan
