1
00:00:07,599 --> 00:00:24,640
Buenas tardes, queridos alumnos. Tengo intención de grabar esta presentación, una clase de campo magnético que de alguna manera nos sirva para repasar todo lo visto hasta ahora de campo magnético y que nos sirva para cerrar un poquito este tema.

2
00:00:24,640 --> 00:00:27,679
Entonces, voy a grabar esta presentación en dos partes

3
00:00:27,679 --> 00:00:34,219
Dos partes, la primera, repaso, y la segunda, cerrar un poquito el tema

4
00:00:34,219 --> 00:00:35,399
Vamos allá

5
00:00:35,399 --> 00:00:39,960
Estamos con campo magnético, que sabemos que es la segunda parte del bloque 2

6
00:00:39,960 --> 00:00:42,920
El bloque 2, que es electromagnetismo, el primero era campo gravitatorio

7
00:00:42,920 --> 00:00:48,500
Estamos con el bloque 2 del curso, electromagnetismo, y la segunda parte es campo magnético

8
00:00:48,500 --> 00:00:57,619
De hecho, si recordáis el índice del bloque, campo electromagnético, tenemos una primera parte de campo eléctrico que ya hemos visto.

9
00:00:58,759 --> 00:01:00,600
Ahora estamos con campo magnético, ¿verdad?

10
00:01:00,659 --> 00:01:05,359
Que es lo que vamos a estudiar ahora, es lo que he pretendido enseñaros en esta presentación.

11
00:01:05,920 --> 00:01:11,239
Recordaros un poquito el concepto de magnetismo natural, los campos magnéticos creados por corrientes eléctricas,

12
00:01:11,379 --> 00:01:15,560
recordar la fuerza de Lorentz, la interacción entre corrientes rectilíneas sería la novedad

13
00:01:15,560 --> 00:01:20,859
y cerrar un poquito el tema con analogías y diferencias entre campo predictorio, eléctrico y magnético.

14
00:01:21,859 --> 00:01:25,900
Cuando hayamos visto esto y hayamos cerrado el tema de campo magnético,

15
00:01:26,819 --> 00:01:30,079
entonces empezaremos inducción electromagnética, que es la última parte del bloque 2,

16
00:01:30,219 --> 00:01:32,659
de campo electromagnético, ¿verdad? Inducción electromagnética.

17
00:01:33,620 --> 00:01:36,159
Vamos a por ello, vamos a empezar repasando un poquito.

18
00:01:36,159 --> 00:01:40,040
Estos tres primeros puntos, ¿verdad? Son de repaso de cosas que ya hemos visto en clase,

19
00:01:40,359 --> 00:01:44,560
aunque haga tiempo que fue aquello. Vamos allá.

20
00:01:46,040 --> 00:01:50,540
Para empezar, si hablamos de campo magnético tenemos que hacer un poquito de historia

21
00:01:50,540 --> 00:01:53,019
y hablar del magnetismo natural y de los imanes naturales.

22
00:01:53,120 --> 00:01:56,959
El fenómeno del magnetismo se conoce desde hace... desde la antigüedad.

23
00:01:57,319 --> 00:02:02,939
Desde la antigua Grecia ya se conocía materiales, como por ejemplo la magnetita, ¿verdad?

24
00:02:02,980 --> 00:02:03,879
Que es un imán natural.

25
00:02:05,040 --> 00:02:08,280
Fundamentalmente presenta la propiedad de atraer pequeños trozos de hierro y de otros metales.

26
00:02:08,460 --> 00:02:11,159
A este tipo de cuerpos se le denomina imanes naturales, ¿vale?

27
00:02:11,199 --> 00:02:13,039
Porque... y su propiedad sería el magnetismo.

28
00:02:13,039 --> 00:02:16,360
hay otras sustancias que también son ferromagnéticas

29
00:02:16,360 --> 00:02:17,939
que se sienten atraídas por los campos magnéticos

30
00:02:17,939 --> 00:02:19,439
como por ejemplo el hierro, el cobalto y el níquel

31
00:02:19,439 --> 00:02:21,719
y que se caracterizan porque

32
00:02:21,719 --> 00:02:25,139
no son a lo mejor imanes de forma natural

33
00:02:25,139 --> 00:02:27,879
pero cuando se encuentran bastante tiempo

34
00:02:27,879 --> 00:02:30,080
en presencia de un campo magnético, de otros imanes

35
00:02:30,080 --> 00:02:31,960
pueden ganar magnetismo

36
00:02:31,960 --> 00:02:35,419
pueden convertirse en imanes de alguna manera artificiales

37
00:02:35,419 --> 00:02:38,699
todo imán presenta una estructura

38
00:02:38,699 --> 00:02:41,159
en la cual tiene dos polos

39
00:02:41,159 --> 00:02:45,639
y es donde el campo magnético que genera es más intenso.

40
00:02:46,219 --> 00:02:48,319
La máxima atracción magnética se da en los extremos,

41
00:02:48,360 --> 00:02:51,680
que reciben el nombre de polos magnéticos y tienen los nombres de norte y sur.

42
00:02:52,099 --> 00:02:54,599
Las cargas eléctricas eran positivas y negativas,

43
00:02:54,719 --> 00:02:59,819
los campos magnéticos siempre se generan por polos nortes y polos sur,

44
00:03:00,020 --> 00:03:05,000
que son las zonas donde es más intenso el campo magnético.

45
00:03:06,240 --> 00:03:08,180
Sin embargo, las líneas de campo magnético son cerradas,

46
00:03:08,180 --> 00:03:10,340
no son fuentes y sumideros, aunque lo parezcan.

47
00:03:11,159 --> 00:03:14,780
Porque un imán se orienta aproximadamente según los polos geográficos de la Tierra, que es un imán natural.

48
00:03:14,979 --> 00:03:17,379
Esto ya lo estuvimos hablando en clase, como una brújula, ¿verdad?

49
00:03:17,759 --> 00:03:21,719
Tiene su polo norte apuntando hacia el norte geográfico, que es el sur magnético de la Tierra,

50
00:03:22,000 --> 00:03:30,060
y el polo sur del imán, que es la brújula, apunta hacia el norte magnético, que es el sur geográfico de la Tierra, aproximadamente.

51
00:03:31,400 --> 00:03:33,699
Esta orientación es debida a la propiedad fundamental del magnetismo.

52
00:03:33,979 --> 00:03:39,240
Polos del mismo nombre se repelen, norte con norte se repele, y sur con sur se repele,

53
00:03:39,240 --> 00:03:43,319
y polos del mismo nombre se repelen, polos del nombre distinto se atraen, ¿verdad?

54
00:03:43,400 --> 00:03:44,580
Norte con sur se atraen.

55
00:03:45,099 --> 00:03:49,759
Esta propiedad se explica admitiendo que un imán origina un campo magnético en el espacio que le rodea.

56
00:03:50,240 --> 00:03:52,800
Este campo se pone manifiesto por la fuerza que ejerce sobre otro imán

57
00:03:52,800 --> 00:03:56,400
o sobre un trozo de material ferromagnético como hierro, cobalto, níquel,

58
00:03:56,439 --> 00:03:58,919
que se coloque en su proximidad, que se siente atraído por él.

59
00:04:00,479 --> 00:04:02,099
Todo esto ya lo hemos estado estudiando en clase.

60
00:04:02,939 --> 00:04:06,139
Para estudiar este campo se utiliza un imán de prueba aguja emantada, ¿verdad?

61
00:04:06,139 --> 00:04:09,139
Que se orienta en la dirección del campo magnético.

62
00:04:10,120 --> 00:04:12,400
El campo magnético, igual que el campo eléctrico y el gravitatorio,

63
00:04:12,479 --> 00:04:15,419
se representa gráficamente mediante unas líneas de fuerza o líneas de campo.

64
00:04:15,520 --> 00:04:17,319
Es decir, es un campo vectorial.

65
00:04:18,579 --> 00:04:21,019
En este caso reciben el nombre de líneas de inducción magnética,

66
00:04:21,339 --> 00:04:24,480
porque inducen magnetismo en materiales ferromagnéticos.

67
00:04:24,920 --> 00:04:30,720
La dirección del campo magnético es tangente en cada punto a la línea de inducción correspondiente.

68
00:04:31,579 --> 00:04:35,740
Las líneas de campo van del norte al sur por fuera del imán y se cierran por dentro.

69
00:04:35,740 --> 00:04:49,519
De hecho, tenemos que recordar que no existen fuentes ni sumideros de campo magnético, que pensamos, asociamos a menudo erróneamente, que un polo norte es una fuente de campo magnético y un polo sur es un sumidero de campo magnético.

70
00:04:49,660 --> 00:04:58,220
No es verdad. Las líneas de campo magnético son cerradas, ¿verdad? No hay fuentes y sumideros. Parece que salen del polo norte, pero en realidad se cierran por el interior.

71
00:04:58,879 --> 00:05:07,259
De hecho, siempre decimos, yo lo acabo de decir, que en el exterior del imán, en el polo norte y en el polo sur es donde es más intensa el campo magnético.

72
00:05:07,920 --> 00:05:11,180
Sin embargo, donde es más intenso en realidad es dentro del material ferromagnético.

73
00:05:11,279 --> 00:05:13,980
Dentro del propio imán aquí es donde es más intenso el campo magnético.

74
00:05:14,459 --> 00:05:17,360
Luego las líneas se abren para cerrarse finalmente.

75
00:05:17,699 --> 00:05:22,360
Entonces son líneas cerradas y se representan, por supuesto, con una magnitud vectorial que es B mayúscula.

76
00:05:23,420 --> 00:05:27,939
Es un campo vectorial que a cada punto del espacio corresponde una dirección, un sentido y una intensidad.

77
00:05:31,329 --> 00:05:33,350
Las líneas de campo magnético son cerradas, insisto.

78
00:05:33,449 --> 00:05:35,810
Como consecuencia de este hecho, los polos de un imán no se pueden separar.

79
00:05:35,889 --> 00:05:39,889
Tú rompes un imán y consigues dos imanes, cada uno con su norte y sur.

80
00:05:40,810 --> 00:05:44,470
El polo norte geográfico está cerca del polo sur magnético, como ya estudiamos en clase.

81
00:05:45,110 --> 00:05:49,750
Aquí veis que forman un pequeño ángulo, pero están bastante próximos,

82
00:05:49,790 --> 00:05:53,129
el norte geográfico al sur magnético, de tal manera que una brújula,

83
00:05:53,829 --> 00:05:58,949
su polo norte, del polo norte de la brújula, va a apuntar hacia el sur magnético

84
00:05:58,949 --> 00:06:00,509
porque se va a sentir atraído por él.

85
00:06:00,810 --> 00:06:04,050
apuntando casi casi en la dirección del norte geográfico.

86
00:06:04,149 --> 00:06:05,490
No exactamente, pero casi casi.

87
00:06:06,709 --> 00:06:09,970
Cuanto más cerca del polo norte estemos, pues mayor es el error.

88
00:06:10,089 --> 00:06:14,790
Claro, cuanto más cerca del ecuador, pues menor es el error.

89
00:06:16,149 --> 00:06:19,069
El polo norte geográfico está cerca del polo submagnético.

90
00:06:19,610 --> 00:06:22,709
En 18... un poquito de historia, esto ya lo comenté en clase, que fue un error.

91
00:06:23,529 --> 00:06:26,449
Fue un descubrimiento que se hizo casi por accidente en clase.

92
00:06:27,129 --> 00:06:30,750
En 1820, Oersted descubrió que las geométricas eléctricas producen campos magnéticos.

93
00:06:30,810 --> 00:06:33,709
Faraday, 12 años más tarde

94
00:06:33,709 --> 00:06:36,149
justo al revés

95
00:06:36,149 --> 00:06:37,689
si las corrientes eléctricas generan

96
00:06:37,689 --> 00:06:39,509
campos magnéticos, es muy interesante

97
00:06:39,509 --> 00:06:41,810
que Faraday se dio cuenta de que un campo magnético

98
00:06:41,810 --> 00:06:44,209
un imán, puede generar una corriente eléctrica

99
00:06:44,209 --> 00:06:46,050
a continuación Ampere

100
00:06:46,050 --> 00:06:47,870
fue el que desarrolló

101
00:06:47,870 --> 00:06:49,750
los fundamentos del electromagnetismo, fue el padre

102
00:06:49,750 --> 00:06:51,629
que lo agrupó todo, ¿verdad?

103
00:06:52,129 --> 00:06:53,670
y dijo que el polón

104
00:06:53,670 --> 00:06:55,910
perdón, el campo eléctrico y el campo magnético

105
00:06:55,910 --> 00:06:57,310
eran dos caras del

106
00:06:57,310 --> 00:06:59,670
mismo fenómeno, supuso que el origen

107
00:06:59,670 --> 00:07:02,550
de los imanes está en pequeños circuitos de dimensiones atómicas

108
00:07:02,550 --> 00:07:05,910
o moleculares. Muy interesante. Y luego la agrupación

109
00:07:05,910 --> 00:07:08,430
de todo el electromagnetismo quedó establecida

110
00:07:08,430 --> 00:07:11,490
en 1865 por Maxwell, James Clerk Maxwell

111
00:07:11,490 --> 00:07:14,610
estableció las leyes del electromagnetismo, las cuatro leyes

112
00:07:14,610 --> 00:07:16,810
del electromagnetismo que son muy famosas.

113
00:07:19,769 --> 00:07:22,889
Si hablamos ahora, una vez terminado de hablar

114
00:07:22,889 --> 00:07:25,209
un poquito de historia y un poquito de magnetismo

115
00:07:25,209 --> 00:07:28,230
si hablamos de campos magnéticos creados por corrientes eléctricas

116
00:07:28,230 --> 00:07:31,009
tenemos que hablar de la ley de Biot-Savart

117
00:07:31,009 --> 00:07:33,629
La ley de Biot y Savart la estudiamos en clase, ¿verdad?

118
00:07:34,329 --> 00:07:40,810
Y dice, nada más publicarse la experiencia de Ørsted, experimentos realizados por Ampere, por Biot y por Savart,

119
00:07:41,350 --> 00:07:46,750
condujeron a la que ahora se denomina ley de Biot y Savart, que proporciona el campo magnético creado en un punto del espacio por una corriente eléctrica.

120
00:07:47,410 --> 00:07:51,370
Si consideramos una corriente eléctrica como la que se muestra aquí a continuación en esta figura,

121
00:07:52,129 --> 00:07:55,329
cada elemento de corriente producirá un elemento de campo magnético en un punto dado.

122
00:07:55,329 --> 00:07:58,529
colocamos unos ejes X, Y y Z

123
00:07:58,529 --> 00:08:03,629
y colocamos un cable por el que circula una corriente eléctrica

124
00:08:03,629 --> 00:08:06,410
un cable que en principio puede estar torcido

125
00:08:06,410 --> 00:08:08,209
no tiene por qué ser un cable derecho en general

126
00:08:08,209 --> 00:08:11,970
un cable torcido genera un campo magnético sobre el punto P

127
00:08:11,970 --> 00:08:17,129
cada trocito de hilo diferencial de L

128
00:08:17,129 --> 00:08:18,649
en una cierta dirección

129
00:08:18,649 --> 00:08:22,870
genera un campo magnético en el punto P

130
00:08:22,870 --> 00:08:27,350
que está a una distancia r, ¿verdad?, con un vector u sub r del hilo.

131
00:08:28,790 --> 00:08:31,649
Ahí el campo que se genera, teniendo en cuenta la ley de la mano derecha,

132
00:08:32,929 --> 00:08:36,169
pues sería aquí hacia abajo, ¿verdad?, un campo diferencial de b

133
00:08:36,169 --> 00:08:39,289
generado por este trocito de hilo.

134
00:08:39,629 --> 00:08:43,509
Cada trocito de hilo genera un diferencial de b y luego habría que integrarlos todos.

135
00:08:44,370 --> 00:08:46,450
La expresión matemática de la ley que proporciona el campo magnético

136
00:08:46,450 --> 00:08:49,309
creado en un punto P por un elemento de corriente eléctrica es

137
00:08:49,309 --> 00:08:51,730
la ley de Biot y Savart en general.

138
00:08:52,870 --> 00:08:54,850
Esta ley, pues, no es muy práctica.

139
00:08:55,149 --> 00:08:56,230
Es práctica integrarla.

140
00:08:56,669 --> 00:08:59,529
Cuando la integras, pues, puede ser complicada según la geometría del hilo.

141
00:08:59,929 --> 00:09:04,409
Nosotros trabajamos siempre con hilos rectos, ¿verdad?, donde la integración es trivial.

142
00:09:05,129 --> 00:09:07,990
Es importante darse cuenta de que aquí aparece una mu sub cero,

143
00:09:09,049 --> 00:09:10,570
que es la permeabilidad magnética al vacío,

144
00:09:10,570 --> 00:09:14,970
y, como sabéis, vale 4pi por 10 a la menos 7, 3la por metro partido por amperio.

145
00:09:16,669 --> 00:09:19,850
Si trabajamos con un hilo recto, ¿verdad?,

146
00:09:19,850 --> 00:09:23,350
Podemos estudiar el campo magnético que genera una corriente rectilínea

147
00:09:23,350 --> 00:09:25,730
A partir de la ley general de Biot y Savart

148
00:09:25,730 --> 00:09:28,529
Podemos obtener el campo magnético creado por cualquier corriente eléctrica

149
00:09:28,529 --> 00:09:29,750
En cualquier punto del espacio

150
00:09:29,750 --> 00:09:31,649
Pero hay que integrarla

151
00:09:31,649 --> 00:09:33,850
Y la integral más sencilla es si el hilo es rectilíneo

152
00:09:33,850 --> 00:09:35,389
En el caso de una corriente rectilínea

153
00:09:35,389 --> 00:09:39,370
La línea de campo son circunferencias concéntricas con el conductor

154
00:09:39,370 --> 00:09:41,909
Y el valor del campo es, a distancia r del conductor

155
00:09:41,909 --> 00:09:44,750
B igual a mu por i partido por 2 pi r

156
00:09:44,750 --> 00:09:47,730
Vectorialmente, mu por i partido por 2 pi r

157
00:09:47,730 --> 00:09:55,350
Y un vector k, ¿verdad? Que es tangente, que es perpendicular, ¿verdad? En todo punto este sería vector k, ¿verdad?

158
00:09:55,730 --> 00:10:01,429
En todo momento un u sub t o un vector k que sería perpendicular siempre a estas líneas, ¿verdad?

159
00:10:01,909 --> 00:10:08,169
Fijaos como las brujulitas se alinean según donde las coloques, ¿verdad? En la dirección de las líneas del campo.

160
00:10:08,809 --> 00:10:11,529
Este campo está suponiendo que la corriente es para arriba, ¿verdad?

161
00:10:11,529 --> 00:10:18,909
Si la corriente es para arriba, la arregla la mano derecha, nos dice que visto desde arriba, este campo tiene sentido antihorario, ¿verdad?

162
00:10:19,750 --> 00:10:24,710
Muy bien, no olvidéis por favor, esta es la expresión de Biot y Savart para una corriente rectilínea,

163
00:10:25,190 --> 00:10:31,029
pero que el campo magnético es un vector y por lo tanto tenéis que añadirle, forzarle vosotros el vector en cada punto.

164
00:10:34,639 --> 00:10:40,139
Aquí os propongo un ejemplo, calcular el campo magnético creado por una espira cuadrada de lado 2 cm

165
00:10:40,139 --> 00:10:43,139
por la que circula una corriente de 10 amperios en el centro del cuadrado.

166
00:10:43,139 --> 00:10:46,399
Es muy sencillo, estamos hablando de una espira cuadrada, es decir, son cuatro hilos.

167
00:10:46,940 --> 00:10:48,240
Cuatro hilos, ¿verdad?

168
00:10:48,620 --> 00:10:52,580
Le colocamos los ejes y aquí tenemos cuatro hilos, uno, dos, tres y cuatro.

169
00:10:53,159 --> 00:10:57,899
Tenemos nuestros ejes y tenemos cuatro corrientes eléctricas, ¿verdad?

170
00:10:58,220 --> 00:11:03,820
Tenemos una corriente eléctrica I1 por aquí para abajo, I2 por aquí hacia la izquierda,

171
00:11:04,059 --> 00:11:06,620
I3 hacia arriba e I4 hacia la derecha, ¿verdad?

172
00:11:07,700 --> 00:11:09,740
Entonces, ¿qué corrientes generan?

173
00:11:09,820 --> 00:11:12,679
Pues si os dais cuenta, estas corrientes, perdón, ¿qué campo magnético generan?

174
00:11:12,679 --> 00:11:20,220
Pues esta, por ejemplo, que sube, ¿verdad?, va a generar en el origen un campo hacia afuera, ¿verdad?, siguiendo la regla de la mano derecha.

175
00:11:20,720 --> 00:11:24,480
Esta que va hacia la derecha también, si os dais cuenta, también genera un campo hacia afuera.

176
00:11:24,860 --> 00:11:27,159
Esta que va hacia abajo también genera un campo hacia afuera.

177
00:11:27,480 --> 00:11:29,500
Y esta que va hacia la derecha también genera un campo hacia afuera.

178
00:11:29,879 --> 00:11:36,840
Las cuatro corrientes generan un campo magnético todas en el mismo sentido, hacia afuera, utilizando la regla de la mano derecha.

179
00:11:36,840 --> 00:11:40,620
Suponemos que cada lado se comporta con un conductor indefinido

180
00:11:40,620 --> 00:11:42,840
Y los cuatro vectores tienen la misma dirección y sentido

181
00:11:42,840 --> 00:11:44,259
Y son iguales en módulo

182
00:11:44,259 --> 00:11:49,120
Dado que son cuatro hilos iguales con cuatro corrientes todas iguales

183
00:11:49,120 --> 00:11:49,940
De 10 amperios

184
00:11:49,940 --> 00:11:52,879
Con lo cual el campo magnético en el centro es

185
00:11:52,879 --> 00:11:55,600
Pues cuatro veces mu por i partido por 2pi de

186
00:11:55,600 --> 00:11:59,340
Donde d es evidentemente la mitad del lado del cuadrado, ¿verdad?

187
00:11:59,460 --> 00:12:00,259
O sea, un centímetro

188
00:12:00,259 --> 00:12:03,220
Si ponemos el 4 porque son cuatro hilos

189
00:12:03,220 --> 00:12:05,779
El amus sub 0 es 4pi por 10 a la menos 7

190
00:12:05,779 --> 00:12:08,440
el 10, esos son los 10 amperios

191
00:12:08,440 --> 00:12:11,379
abajo 2 pi, que las pi se simplifican

192
00:12:11,379 --> 00:12:14,419
y D, insisto, si el lado del cuadrado son 2 centímetros

193
00:12:14,419 --> 00:12:17,240
medio lado, que es la distancia de cada hilo

194
00:12:17,240 --> 00:12:19,840
al centro del cuadrado sería 1 centímetro

195
00:12:19,840 --> 00:12:21,039
es decir, 0,01 metro

196
00:12:21,039 --> 00:12:25,259
calculando al final nos queda 8 por 10 a la menos 4 teslas

197
00:12:25,259 --> 00:12:27,279
que por cierto serían 8 gauss

198
00:12:27,279 --> 00:12:30,720
hay una unidad de campo magnético

199
00:12:30,720 --> 00:12:32,940
más pequeña porque el tesla es muy grande

200
00:12:32,940 --> 00:12:37,879
que dice que, bueno, un tesla serían 10.000 gauss.

201
00:12:38,279 --> 00:12:42,679
Por lo tanto, este campo magnético serían exactamente 8 gauss,

202
00:12:43,100 --> 00:12:44,659
que es 8 por 10 a la menos 4 teslas.

203
00:12:46,259 --> 00:12:48,659
Dado que la distancia es la mitad del lado,

204
00:12:48,840 --> 00:12:50,759
si lo queremos expresar vectorialmente, pues nos queda,

205
00:12:51,240 --> 00:12:54,500
he puesto aquí unos ejes, si este es el eje x, por ejemplo,

206
00:12:54,879 --> 00:12:58,740
pues nos quedaría el vector unitario y añadirlo, simplemente forzarlo, ¿verdad?

207
00:12:58,879 --> 00:13:01,159
Tenemos ya el campo, el calculado del módulo,

208
00:13:01,159 --> 00:13:04,340
la intensidad del campo magnético, pues simplemente hay que forzar

209
00:13:04,340 --> 00:13:09,320
el carácter vectorial. La ley de Ampere

210
00:13:09,320 --> 00:13:12,279
¿verdad? Se trabaja, nosotros este año

211
00:13:12,279 --> 00:13:15,240
trabajamos poco con ella, pero entra en el temario

212
00:13:15,240 --> 00:13:18,440
entonces vamos a trabajarla un poquito. Lo que dice

213
00:13:18,440 --> 00:13:21,000
la ley de Ampere es que la circulación, la integral de línea

214
00:13:21,000 --> 00:13:24,179
a lo largo de una trayectoria cerrada, cualquiera es igual a la permeabilidad magnética

215
00:13:24,179 --> 00:13:26,980
de la corriente neta que atraviesa la superficie encerrada por la línea

216
00:13:26,980 --> 00:13:29,980
sería una analogía al teorema de Gauss

217
00:13:29,980 --> 00:13:32,639
¿verdad? El teorema de Gauss te decía que

218
00:13:32,639 --> 00:13:36,519
El campo eléctrico, el flujo de campo eléctrico, ¿verdad?

219
00:13:36,559 --> 00:13:39,299
Que atraviesa una superficie, aquí es una integral de línea.

220
00:13:39,960 --> 00:13:45,379
Pero en el de Gauss una integral de superficie es, pues, la carga encerrada partido por épsilon.

221
00:13:45,379 --> 00:13:51,000
Aquí, sin embargo, tenemos que el campo magnético que genera o que atraviesa una integral de línea

222
00:13:51,000 --> 00:13:57,960
que enreda o que envuelve a toda una serie de corrientes, pues es la corriente total por la permeabilidad magnética.

223
00:13:58,919 --> 00:14:03,100
No es que la utilicemos mucho este curso, pero en teoría está en el temario.

224
00:14:04,139 --> 00:14:07,279
Entonces, el cálculo del campo magnético generado por una corriente rectilínea indefinida.

225
00:14:07,279 --> 00:14:13,259
Bueno, pues si queremos aplicar la ley de Ampere para deducir la ley de Biot-Isabard, pues es muy sencillo, ¿verdad?

226
00:14:13,679 --> 00:14:18,200
Podemos decir que aquí tenemos una corriente eléctrica por la que circula una corriente hacia arriba,

227
00:14:18,799 --> 00:14:21,399
genera un campo magnético, aquí queda vueltas, ¿vale?

228
00:14:21,419 --> 00:14:22,820
¿Cuánto vale ese campo magnético?

229
00:14:23,159 --> 00:14:27,279
Pues tomamos la integral de línea coincidiendo con la distancia, esa diferencial de L,

230
00:14:27,279 --> 00:14:31,019
y obtengo la circulación a lo largo de la circunferencia

231
00:14:31,019 --> 00:14:33,179
es decir, esta integral de línea

232
00:14:33,179 --> 00:14:36,679
como el campo es el mismo en todos los puntos de la línea

233
00:14:36,679 --> 00:14:38,159
porque son equidistantes al hilo

234
00:14:38,159 --> 00:14:39,720
me queda b por 2πr

235
00:14:39,720 --> 00:14:41,620
aplicamos la ley de Ampere

236
00:14:41,620 --> 00:14:44,460
y me queda que b por 2πr es mu por i

237
00:14:44,460 --> 00:14:46,820
al pasar el 2πr al otro lado dividiendo

238
00:14:46,820 --> 00:14:48,980
recuperamos la ley de Biot-Isabart

239
00:14:48,980 --> 00:14:52,860
es una aplicación inmediata de la ley de Ampere

240
00:14:52,860 --> 00:14:58,090
interesante, ¿verdad?

241
00:14:58,210 --> 00:15:00,009
esto fue con lo que empezamos

242
00:15:00,009 --> 00:15:07,370
es la acción del campo magnético sobre cargas en movimiento.

243
00:15:07,789 --> 00:15:10,210
Tenéis que recordar, lo hablábamos en clase,

244
00:15:11,250 --> 00:15:15,169
que las cargas en movimiento se ven afectadas por campos magnéticos

245
00:15:15,169 --> 00:15:18,009
y a su vez los campos magnéticos son generados por cargas en movimiento.

246
00:15:18,529 --> 00:15:22,929
La electrostática habla del efecto del campo eléctrico, ¿verdad?

247
00:15:22,929 --> 00:15:25,490
De cómo las cargas eléctricas generan campo eléctrico.

248
00:15:25,669 --> 00:15:28,389
Pero el campo magnético requiere movimiento.

249
00:15:28,389 --> 00:15:32,710
Las cargas en reposo no se ven afectadas por campos magnéticos

250
00:15:32,710 --> 00:15:35,909
Las cargas en movimiento sí se ven afectadas por campos magnéticos

251
00:15:35,909 --> 00:15:41,350
Esa fuerza que siente una carga en movimiento en presencia de un campo magnético

252
00:15:41,350 --> 00:15:42,450
Se llama fuerza de Lorenz

253
00:15:42,450 --> 00:15:44,210
Cuando una carga se mueve dentro de un campo magnético

254
00:15:44,210 --> 00:15:46,690
Aparece una fuerza sobre ella proporcional al valor de la carga y a la velocidad

255
00:15:46,690 --> 00:15:49,330
Esta fuerza es vectorial, ¿verdad? Como todas las fuerzas

256
00:15:49,330 --> 00:15:52,590
Y es proporcional al valor de la carga que se está moviendo dentro del campo

257
00:15:52,590 --> 00:15:55,429
A su velocidad y al campo magnético externo

258
00:15:55,429 --> 00:15:58,149
Cuidado que esto es un producto vectorial, que ya sabemos hacerlo, ¿verdad?

259
00:15:58,389 --> 00:16:03,870
De hecho, estos tres vectores están en direcciones perpendiculares entre sí.

260
00:16:05,820 --> 00:16:08,639
La dirección del sentido de la fuerza se obtiene aplicando la regla de la mano derecha,

261
00:16:08,960 --> 00:16:13,840
al ir el vector velocidad al campo magnético, si la carga es positiva.

262
00:16:14,019 --> 00:16:16,659
Entonces tenemos una carga positiva moviéndose hacia la izquierda,

263
00:16:16,659 --> 00:16:21,600
campo magnético hacia afuera, el producto vectorial, v por b, sale hacia arriba.

264
00:16:22,000 --> 00:16:25,399
La fuerza sería hacia arriba y esta carga se desviaría hacia allá.

265
00:16:25,779 --> 00:16:29,679
Si se movía hacia la izquierda, empezaría a moverse hacia la izquierda y hacia arriba.

266
00:16:29,759 --> 00:16:31,080
una especie de trayectoria parabólica.

267
00:16:32,659 --> 00:16:33,940
El módulo vale, ¿verdad?

268
00:16:35,019 --> 00:16:37,559
Como es un producto vectorial, no es un producto escalar,

269
00:16:37,659 --> 00:16:39,820
es un producto vectorial, se hace con el seno, ¿verdad?

270
00:16:40,500 --> 00:16:45,919
De tal manera que si la velocidad y el campo magnético están alineados,

271
00:16:46,059 --> 00:16:49,200
van en la misma dirección, esta fuerza vale cero, ¿verdad?

272
00:16:50,740 --> 00:16:55,720
Bueno, lo que también concluimos es que una carga se va a poner en todo momento,

273
00:16:55,720 --> 00:17:00,759
o sea, a dar vueltas, una carga eléctrica dentro de un campo magnético se dedica a dar vueltas

274
00:17:00,759 --> 00:17:06,000
porque la fuerza siempre es una fuerza normal, siempre es perpendicular a la velocidad

275
00:17:06,000 --> 00:17:09,960
y por lo tanto no cambia la velocidad, no la hace ganar velocidad ni perderla

276
00:17:09,960 --> 00:17:14,000
sino que cambia su dirección, es una fuerza centrípeta y la va a hacer girar

277
00:17:14,000 --> 00:17:18,349
si en la zona del espacio hay un campo magnético y un campo eléctrico

278
00:17:18,349 --> 00:17:22,890
pues la fuerza total es la que estudiamos como la fuerza de Coulomb

279
00:17:22,890 --> 00:17:27,630
Q por el campo eléctrico más la parte correspondiente al campo magnético

280
00:17:27,630 --> 00:17:32,170
si solo hay un campo magnético uniforme y la carga entra perpendicularmente a él

281
00:17:32,170 --> 00:17:35,549
el movimiento será circulado uniforme ya que la fuerza es perpendicular en todo momento a la velocidad

282
00:17:35,549 --> 00:17:37,890
en este caso la fuerza es Q por V por B

283
00:17:37,890 --> 00:17:41,809
que es una fuerza centrípeta, utilizando la segunda ley de Newton

284
00:17:41,809 --> 00:17:45,029
es masa por aceleración normal o centrípeta

285
00:17:45,029 --> 00:17:47,549
y aquí podemos despejar el que llamamos radio ciclotron

286
00:17:47,549 --> 00:17:52,130
como M por V, la masa por la velocidad partido por la carga y por el campo magnético

287
00:17:52,130 --> 00:18:01,269
Esto lo veíamos en clásica, ¿verdad? Que partículas más pesadas y con más velocidad van a tener un radio de giro más grande, cuesta más desviarlas, el campo magnético les cuesta más desviarlas,

288
00:18:01,930 --> 00:18:10,990
y, sin embargo, cargas muy grandes o campos magnéticos muy intensos producen giros bruscos, radios pequeños, y hacen girar bruscamente la carga eléctrica.

289
00:18:11,970 --> 00:18:19,029
Este es el radio de circunferencia que descubrirá la carga. Si la carga penetra en el campo en la dirección de este, la fuerza es nula y no se desvía.

290
00:18:19,029 --> 00:18:26,349
Evidentemente, si V y B, si la velocidad y el cambio magnético son paralelos, el producto vectorial es 0

291
00:18:26,349 --> 00:18:27,750
Y no se desvía

292
00:18:27,750 --> 00:18:33,390
En cualquier otro caso, es decir, si entro formando un ángulo distinto entre 0 o 90, el movimiento será helicoidal

293
00:18:33,390 --> 00:18:34,009
¿Vale?

294
00:18:34,450 --> 00:18:38,910
Que no aparece jamás en los problemas de selectividad, pero sería una cosa más o menos así

295
00:18:38,910 --> 00:18:46,269
Si esto es un movimiento circular, esto sería un movimiento helicoidal, ¿verdad?

296
00:18:46,829 --> 00:18:48,210
Mientras avanza, va girando

297
00:18:48,210 --> 00:19:16,759
Lo normal en selectividad es siempre que caigan velocidades perpendiculares al plano y que la carga se limite a girar, pero si el ángulo no es de 90 grados entre la velocidad y el campo magnético, lo que ocurre es una trayectoria helicoidal, es decir, va a girar, va a hacer 5 inferencias, pero mientras sigue avanzando, porque va a conservar dos velocidades, una de giro y una de avance.

298
00:19:16,759 --> 00:19:22,759
la de avance no se ve afectada por el campo magnético

299
00:19:22,759 --> 00:19:24,420
mientras que la de giro sí, la hace

300
00:19:24,420 --> 00:19:26,380
la hace rotar, la hace cambiar esa dirección

301
00:19:26,380 --> 00:19:29,039
la fuerza en todo momento

302
00:19:29,039 --> 00:19:30,380
centripeta, ¿verdad?

303
00:19:32,059 --> 00:19:33,180
aquí os propongo

304
00:19:33,180 --> 00:19:34,099
un ejercicio

305
00:19:34,099 --> 00:19:36,220
para que practiquéis un poco

306
00:19:36,220 --> 00:19:38,700
de dos isótopos, ¿verdad?

307
00:19:38,900 --> 00:19:40,819
que se mueven con la misma velocidad

308
00:19:40,819 --> 00:19:42,940
debido a un selector de velocidad

309
00:19:42,940 --> 00:19:44,519
de repente entran

310
00:19:44,519 --> 00:19:46,720
en un espectrómetro de masas

311
00:19:46,720 --> 00:19:48,859
con un campo magnético de 0,85 teslas

312
00:19:48,859 --> 00:19:51,940
puede determinar la relación entre los radios, es muy sencillo

313
00:19:51,940 --> 00:19:57,240
intentad copiarlo, pausad el vídeo si queréis, lo copiáis, lo intentáis

314
00:19:57,240 --> 00:20:00,720
y aquí tenéis las soluciones, ¿de acuerdo? es muy sencillo

315
00:20:00,720 --> 00:20:02,099
esto como este ya lo habéis hecho en clase

316
00:20:02,099 --> 00:20:09,519
aquí tenemos otro ejercicio, también muy sencillo

317
00:20:09,519 --> 00:20:13,859
en el cual nos hablan de un electrón que se mueve en las posibilidades de un cable conductor rectilíneo indefinido

318
00:20:13,859 --> 00:20:17,799
situado en el eje Y, por el que circula una corriente de 10 amperes en sentido positivo

319
00:20:17,799 --> 00:20:21,619
Cuando el electrón se encuentra sobre el eje X

320
00:20:21,619 --> 00:20:24,400
A una distancia de 5 cm del cable

321
00:20:24,400 --> 00:20:25,279
Se mueve con una velocidad

322
00:20:25,279 --> 00:20:26,420
¿Verdad?

323
00:20:27,319 --> 00:20:28,680
Que es perpendicular al cable

324
00:20:28,680 --> 00:20:30,900
Porque si fijáis, el hilo está en el eje Y

325
00:20:30,900 --> 00:20:34,539
Y el electrón se mueve en el eje X

326
00:20:34,539 --> 00:20:36,079
Te preguntan

327
00:20:36,079 --> 00:20:38,000
¿Determina el vector intensidad de la inducción magnética?

328
00:20:38,259 --> 00:20:39,539
Vale, o sea, ley de Biot y Savart

329
00:20:39,539 --> 00:20:41,240
¿La fuerza magnética que actúa sobre el electrón?

330
00:20:41,480 --> 00:20:42,559
Vale, la fuerza de Lorentz

331
00:20:42,559 --> 00:20:45,960
¿El radio de curvatura de la trayectoria en ese instante que inicia el electrón?

332
00:20:46,119 --> 00:20:47,720
Vale, radio ciclotrón, fácil todo

333
00:20:47,720 --> 00:20:50,960
¿En qué dirección se debe mover el electrón para que no se desvíe su trayectoria?

334
00:20:51,359 --> 00:20:55,740
Muy bien, muy sencillo. Sería simplemente que siguiera la línea del campo, ¿verdad?

335
00:20:57,480 --> 00:21:04,759
Tengan como datos la carga del electrón, la masa del electrón y, como siempre, la permeabilidad magnética del vacío.

336
00:21:04,940 --> 00:21:05,880
Bueno, este lo voy a hacer yo.

337
00:21:06,839 --> 00:21:10,880
El campo magnético creado por cada conductor rectilíneo es, según la ley de Biot-Isadar,

338
00:21:11,339 --> 00:21:14,180
pues mu por i partido por 2pi y la distancia.

339
00:21:14,180 --> 00:21:19,380
Entonces, la mu, 4pi por 10 a la menos 7, la corriente nos dicen que son 10 amperios

340
00:21:19,380 --> 00:21:25,640
y abajo, ¿verdad? 2pi por la distancia, que te dice que son 0,05 metros del cable

341
00:21:25,640 --> 00:21:31,059
Nos quedan 4 por 10 a la menos 5 teslas, ¿vale? o 40 gauss, serían

342
00:21:31,059 --> 00:21:35,339
La dirección es tangente a la circunferencia concéntrica con el hilo

343
00:21:35,339 --> 00:21:38,599
y como el electrón se encuentra en el eje X, el campo tendrá la dirección del eje Z

344
00:21:38,599 --> 00:21:41,519
y sentido negativo al aplicar la regla de la mano derecha

345
00:21:41,519 --> 00:21:46,839
Es decir, el campo será menos 4 por 10 a la menos 5 k teslas, ¿vale?

346
00:21:47,319 --> 00:21:50,000
Haceos un dibujo, es muy sencillo, ¿verdad?

347
00:21:50,299 --> 00:21:53,279
Tenemos aquí el eje x, el eje y, el eje z.

348
00:21:55,160 --> 00:22:00,119
Tenemos el hilo, ¿verdad? Con la corriente y hacia arriba, según el enunciado.

349
00:22:00,660 --> 00:22:06,819
Aquí tendríamos, según la ley de Biot y Savart, la corriente, perdón, el campo magnético, ¿verdad?

350
00:22:06,819 --> 00:22:11,119
Aquí dando vueltas en el sentido visto desde arriba, ¿verdad?

351
00:22:11,119 --> 00:22:21,359
En sentido antihorario. Y aquí tenemos el punto. En este punto, ¿vale? A 0,05, en el eje X, a 0,05, ¿verdad?

352
00:22:21,440 --> 00:22:27,819
El campo sería en el sentido negativo del eje Z, como podéis ver. Por eso he puesto menos 4, es 4 por 10 a menos 5,

353
00:22:27,900 --> 00:22:36,809
pues he puesto menos 4 por 10 a menos 5, K. Bueno, el apartado, voy aplicando la ecuación de Lorenz.

354
00:22:36,809 --> 00:22:39,710
F es igual a Q por V por B, ¿verdad?

355
00:22:40,329 --> 00:22:43,710
Tenemos aquí la carga del electrón, que es negativa, claro

356
00:22:43,710 --> 00:22:47,009
Tenemos la velocidad, tenemos el campo magnético que acabamos de calcular

357
00:22:47,009 --> 00:22:51,130
Hacemos el producto vectorial, me queda 6,4 por 10 a la menos 19 JN

358
00:22:51,130 --> 00:22:54,029
Esta sería la fuerza de Lorentz, muy sencillo

359
00:22:54,029 --> 00:22:57,769
El apartado C, utilizando la segunda línea de Newton para el movimiento circular

360
00:22:57,769 --> 00:22:59,869
Reducimos el radio ciclotron, ¿verdad?

361
00:23:00,390 --> 00:23:05,309
Y nos queda un radio de 1,42 cm

362
00:23:05,309 --> 00:23:10,779
En este caso, ¿verdad?

363
00:23:12,220 --> 00:23:16,980
Este sería la velocidad, que está diciendo que se aproxima hacia el hilo

364
00:23:16,980 --> 00:23:21,000
El campo magnético es en el sentido negativo del eje Z

365
00:23:21,000 --> 00:23:24,240
Mientras que la fuerza va a ser hacia arriba

366
00:23:24,240 --> 00:23:27,720
¿Verdad? Según acabamos de calcular

367
00:23:27,720 --> 00:23:30,980
Por lo tanto, se desviará de esta manera, ¿verdad?

368
00:23:31,359 --> 00:23:35,420
Intentando ir paralelo al campo, a la corriente eléctrica

369
00:23:35,420 --> 00:23:45,220
En cuanto al apartado D, para no desviarse, si estuviera aquí, para que no se desvíe, la velocidad debería tener la misma dirección del campo magnético

370
00:23:45,220 --> 00:23:53,000
Es decir, debería llevar la dirección del eje Z, da igual sentido positivo o negativo, debería moverse en la dirección del eje Z

371
00:23:53,000 --> 00:23:59,160
La fuerza es siempre perpendicular a la velocidad y si la hay, pues cambiará la dirección del movimiento

372
00:23:59,160 --> 00:24:07,019
Pero qué pasa si se mueve justo en el eje Z, el electrón, si se mueve alineado con el campo magnético, pues la fuerza será cero

373
00:24:10,430 --> 00:24:11,769
Aplicaciones de los campos magnéticos.

374
00:24:11,910 --> 00:24:15,190
Bueno, interesante el espectrómetro de masa, lo hemos estudiado en clase.

375
00:24:15,309 --> 00:24:17,130
Esto es un selector de velocidad, ¿verdad?

376
00:24:17,230 --> 00:24:24,390
Podemos colocar un condensador y un campo magnético de tal manera que la fuerza eléctrica y la fuerza magnética se compensen exactamente

377
00:24:24,390 --> 00:24:32,329
y aquellas partículas que lleven esta velocidad concreta, que es, por cierto, importante,

378
00:24:33,109 --> 00:24:35,710
el campo eléctrico partido por el campo magnético, ¿vale?

379
00:24:35,710 --> 00:24:45,930
Esta de aquí, esas partículas son las que pasan rectas, las que llevan menos velocidad se desvían hacia arriba,

380
00:24:45,990 --> 00:24:48,289
las que llevan más velocidad se desvían hacia abajo debido al campo magnético.

381
00:24:48,950 --> 00:24:53,470
Las que pasan exactamente con esta velocidad penetran en otro segundo campo magnético

382
00:24:53,470 --> 00:24:59,650
y este campo magnético se llama espectrómetro de masas porque en función de las masas cambia el radio.

383
00:24:59,650 --> 00:25:02,690
A mayor masa, mayor radio de giro.

384
00:25:02,690 --> 00:25:06,950
Entonces sirve para separar partículas simplemente por su masa y por nada más

385
00:25:06,950 --> 00:25:11,130
También el campo magnético se utiliza mucho en aceleradores de partículas

386
00:25:11,130 --> 00:25:14,470
Para hacer que en cada giro ganen más velocidad

387
00:25:14,470 --> 00:25:16,430
Muy interesante, esto sería un ciclotron

388
00:25:16,430 --> 00:25:21,549
Bueno, la fuerza eléctrica sobre una corriente rectilínea

389
00:25:21,549 --> 00:25:23,549
Esto es lo que conocemos como fuerza de Laplace

390
00:25:23,549 --> 00:25:27,869
Una corriente rectilínea es un conjunto de cargas elementales que se desplazan en línea recta

391
00:25:27,869 --> 00:25:30,009
Si se encuentra dentro de un campo magnético uniforme

392
00:25:30,009 --> 00:25:33,650
Cada carga experimentará una fuerza, esta de aquí, ¿vale?

393
00:25:34,170 --> 00:25:38,349
Entonces, como hemos visto antes, podemos sustituir las variables que se caracterizan a la carga

394
00:25:38,349 --> 00:25:43,109
por las que identifica una corriente, es decir, la Q por V y por B está muy bien,

395
00:25:43,410 --> 00:25:46,769
pero si hablamos de muchas cargas de una corriente eléctrica, podemos cambiar

396
00:25:46,769 --> 00:25:54,069
diferencial de la Q por la V, la Q por la V, sí, la Q por la V, por la corriente y la longitud,

397
00:25:54,509 --> 00:25:59,789
quedando una expresión que si la integramos nos queda la ley de Laplace.

398
00:26:00,009 --> 00:26:06,190
que es la fuerza, ¿verdad?, sobre un conductor por el que circula una corriente I, ¿verdad?,

399
00:26:06,190 --> 00:26:07,970
en presencia de un campo magnético, pues es esta.

400
00:26:08,549 --> 00:26:12,269
Tenemos aquí, como si fueran cargas positivas desplazándose hacia la derecha,

401
00:26:12,829 --> 00:26:18,230
en presencia de un campo magnético, pues si la corriente es hacia la derecha

402
00:26:18,230 --> 00:26:21,670
y el campo magnético va hacia adentro, ¿verdad?, al hacer el producto vectorial,

403
00:26:22,089 --> 00:26:27,109
la fuerza iría hacia arriba. ¿Estamos de acuerdo?

404
00:26:28,009 --> 00:26:31,670
Generalmente se le pone el vector a la longitud del hilo.

405
00:26:32,470 --> 00:26:36,009
pero el sentido de ese vector es siempre el de la corriente eléctrica.

406
00:26:36,549 --> 00:26:41,130
Recordad que por motivos históricos se considera que la corriente eléctrica está formada por cargas positivas,

407
00:26:41,130 --> 00:26:50,009
aunque en realidad hoy en día sabemos que esta corriente en realidad la generan electrones moviéndose en sentido contrario hacia la izquierda.

408
00:26:53,019 --> 00:26:54,319
Recordaros el producto vectorial.

409
00:26:54,660 --> 00:26:57,200
La L es hacia la derecha, el campo penetra hacia adentro,

410
00:26:57,680 --> 00:27:00,779
el producto vectorial hace que la fuerza eleve el hilo hacia arriba.

411
00:27:02,059 --> 00:27:03,839
Por la regla de la mano derecha, ¿verdad?

412
00:27:03,839 --> 00:27:07,539
muy bien, por cierto, esto de la r a la mano derecha es para vosotros

413
00:27:07,539 --> 00:27:11,359
no lo pongáis nunca por escrito en un examen, menos en selectividad

414
00:27:11,359 --> 00:27:17,779
el efecto de un cambio magnético sobre una espira no entra en la EVAU

415
00:27:17,779 --> 00:27:21,160
pero me parece súper importante para vuestra formación

416
00:27:21,160 --> 00:27:23,920
porque es el fundamento del motor eléctrico

417
00:27:23,920 --> 00:27:27,799
si consideramos una espiral rectangular de la 2A y B

418
00:27:27,799 --> 00:27:30,640
por la que circula una corriente eléctrica y se encuentra dentro de un cambio magnético

419
00:27:30,640 --> 00:27:33,400
según cómo se encuentra la espira en cada momento

420
00:27:33,400 --> 00:27:36,140
cada lado de la espira sentirá una fuerza

421
00:27:36,140 --> 00:27:39,220
Aquí tenemos un campo magnético y una espira por la que circula una corriente eléctrica.

422
00:27:39,640 --> 00:27:40,559
¿Qué es lo que pasa?

423
00:27:42,420 --> 00:27:48,920
Pues que en presencia de un campo magnético, cada uno de estos lados siente un torque, siente una fuerza.

424
00:27:49,460 --> 00:27:50,599
Este, por ejemplo, va para arriba.

425
00:27:51,619 --> 00:27:52,420
Este va para abajo.

426
00:27:52,619 --> 00:27:53,460
Se compensan.

427
00:27:53,839 --> 00:27:54,779
No hemos ganado nada.

428
00:27:55,240 --> 00:28:03,059
Sin embargo, estos que no están alineados, uno va hacia adentro, otro hacia afuera y va a tender a hacer girar, va a hacer rotar la espira.

429
00:28:03,140 --> 00:28:04,759
Es decir, ¿qué estamos consiguiendo?

430
00:28:04,759 --> 00:28:10,859
Estamos consiguiendo que una espira cuadrada, o con la geometría que sea, da igual, es cuadrada por simplificar,

431
00:28:11,640 --> 00:28:16,900
estamos consiguiendo que al hacer pasar por esta espira una corriente eléctrica,

432
00:28:17,519 --> 00:28:20,759
si está en presencia de un campo magnético, va a aparecer un par de fuerzas que va a hacer girar la espira.

433
00:28:21,160 --> 00:28:23,119
Ese es el fundamento del motor eléctrico.

434
00:28:28,230 --> 00:28:33,910
Bueno, no me quiero enrollar mucho más, este sería el momento resultante, pero bueno, no me voy a enrollar más.

435
00:28:36,269 --> 00:28:38,650
Aquí sería la expresión del momento de la fuerza.

436
00:28:38,650 --> 00:28:41,170
Ese es el momento magnético de la espira

437
00:28:41,170 --> 00:28:42,630
Que no entra en selectividad

438
00:28:42,630 --> 00:28:44,569
Antes entraba, ahora lo han quitado

439
00:28:44,569 --> 00:28:46,849
Y el torque, ¿verdad?

440
00:28:46,869 --> 00:28:48,869
Sería el momento de la espira por el campo magnético externo

441
00:28:48,869 --> 00:28:50,029
Bueno

442
00:28:50,029 --> 00:28:53,789
Es muy interesante, como digo, que entendáis

443
00:28:53,789 --> 00:28:55,049
¿Verdad? Que si tenemos aquí

444
00:28:55,049 --> 00:28:56,849
Una espira vista desde arriba

445
00:28:56,849 --> 00:28:58,529
En presencia de un campo magnético

446
00:28:58,529 --> 00:29:00,069
Si por la espira pasa una corriente eléctrica

447
00:29:00,069 --> 00:29:01,130
Aparece un par de fuerzas

448
00:29:01,130 --> 00:29:04,869
Que la va a hacer girar y ponerse plana

449
00:29:04,869 --> 00:29:06,670
¿Verdad? Aquí en este punto

450
00:29:06,670 --> 00:29:08,670
el par de fuerzas es máximo

451
00:29:08,670 --> 00:29:10,750
¿verdad? y la va a hacer girar

452
00:29:10,750 --> 00:29:12,809
hasta el momento en que se quede

453
00:29:12,809 --> 00:29:14,549
así ¿vale?

454
00:29:14,569 --> 00:29:16,609
en este momento ya no va a seguir girando

455
00:29:16,609 --> 00:29:18,690
aquí las fuerzas se anulan, se compensan

456
00:29:18,690 --> 00:29:20,869
se van, pero seguiría moviéndose por inercia

457
00:29:20,869 --> 00:29:22,650
o sea que una vez puesta en marcha

458
00:29:22,650 --> 00:29:23,890
pues va a seguir girando

459
00:29:23,890 --> 00:29:26,430
bueno

460
00:29:26,430 --> 00:29:28,910
hasta aquí

461
00:29:28,910 --> 00:29:31,490
lo que hemos visto

462
00:29:31,490 --> 00:29:32,849
en clase

463
00:29:32,849 --> 00:29:35,269
en las clases presenciales

464
00:29:35,269 --> 00:29:37,769
ahora, interacciones magnéticas

465
00:29:37,769 --> 00:29:45,109
entre corrientes rectilíneas esto es nuevo así que hago una pausa aquí paramos el vídeo y luego

466
00:29:45,109 --> 00:29:50,829
terminamos cerramos lo que es el tema de campo magnético venga hasta ahora chicos