Magnetismo

MAGNETISMO

               Magnetismo

Existe en la naturaleza un mineral llamado magnetita o piedra imán que tiene la propiedad de atraer el hierro, el cobalto, el níquel y ciertas aleaciones de estos metales. Esta propiedad recibe el nombre de magnetismo. Los imanes: Un imán es un material capaz de producir un campo magnético exterior y atraer el hierro (también puede atraer al cobalto y al níquel). Los imanes que manifiestan sus propiedades de forma permanente pueden ser naturales, como la magnetita (Fe3O4) o artificiales, obtenidos a partir de aleaciones de diferentes metales. Podemos decir que un imán permanente es aquel que conserva el magnetismo después de haber sido imantado. Un imán temporal no conserva su magnetismo tras haber sido imantado. En un imán la capacidad de atracción es mayor en sus extremos o polos. Estos polos se denominan norte y sur, debido a que tienden a orientarse según los polos geográficos de la Tierra, que es un gigantesco imán natural. La región del espacio donde se pone de manifiesto la acción de un imán se llama campo magnético. Este campo se representa mediante líneas de fuerza, que son unas líneas imaginarias, cerradas, que van del polo norte al polo sur, por fuera del imán y en sentido contrario en el interior de éste; se representa con la letra B.   Desde hace tiempo es conocido que una corriente eléctrica genera un campo magnético a su alrededor. En el interior de la materia existen pequeñas corrientes cerradas debidas al movimiento de los electrones que contienen los átomos, cada una de ellas origina un microscópico imán o dipolo. Cuando estos pequeños imanes están orientados en todas direcciones sus efectos se anulan mutuamente y el material no presenta propiedades magnéticas; en cambio si todos los imanes se alinean actúan como un único imán y en ese caso decimos que la sustancia se ha magnetizado. Imantar un material es ordenar sus imanes atómicos. En la figura derecha se observa en primer lugar un material sin imantar y debajo un material imantado. El magnetismo es producido por imanes naturales o artificiales. Además de su capacidad de atraer metales, tienen la propiedad de polaridad. Los imanes tienen dos polos magnéticos diferentes llamados Norte o Sur. Si enfrentamos los polos Sur de dos imanes estos se repelen, y si enfrentamos el polo sur de uno, con el polo norte de otro se atraen. Otra particularidad es que si los imanes se parten por la mitad, cada una de las partes tendrá los dos polos. Cuando se pasa una piedra imán por un pedazo de hierro, éste adquiere a su vez la capacidad de atraer otros pedazos de hierro. La atracción o repulsión entre dos polos magnéticos disminuye a medida que aumenta el cuadrado de la distancia entre ellos. 1.    Cómo podrías explicar el hecho de que al dividir un imán por la mitad, lo que se obtiene son dos imanes en lugar de trozos de imán.   2. ¿ Por qué razón al frotar una puntilla de acero con un imán, esta presenta un comportamiento magnético?

La brújula La brújula es un aparato utilizado especialmente por excursionistas, marineros, viajeros y aviadores, durante sus largos viajes, para orientarse. La brújula permite localizar los puntos cardinales porque posee una aguja imantada que siempre apunta hacia el norte de la Tierra. La brújula se empezó a utilizar en Occidente como instrumento de navegación alrededor del año 1300 D.C., pero las primeras brújulas magnéticas fueron utilizadas por navegantes chinos en el siglo X.   El imán ejerce una fuerza de atracción sobre objetos de hierro, níquel o cobalto, o con aleaciones metálicas que los contengan, llamada magnetismo. Los imanes exhiben fuerzas que se presentan cuando atraen los objetos. Esas fuerzas magnéticas son más intensas en los extremos del imán que en su centro. La fuerza de un imán disminuye con la distancia. El espacio donde el imán ejerce su fuerza magnética se llama campo magnético, que también lo posee la Tierra generado por sus polos. Cuando un objeto está en el espacio sideral y se acerca demasiado a la Tierra, es atraído por el campo magnético terrestre. Ésta propiedad es aprovechada por los astronautas para regresar de sus vuelos espaciales, sin consumo de energía, porque es la Tierra quien los atrae hacia ella   Transparencia magnética: Al colocar limaduras de hierro sobre un papel, y se pasa un imán por debajo del papel, se observa como las limaduras son arrastradas hacia el lugar donde se encuentra el imán debajo del papel.Este fenómeno se llama transparencia magnética. La transparencia magnética es la propiedad que tienen algunos cuerpos de permitir el paso de la atracción magnética, tales como el papel, el plástico y otros. Al ser colocados entre el imán y los cuerpos ferrosos o de hierro, permite que el imán los atraiga hacia él estos. 1.    ¿Necesariamente debe tener un imán dos polos? Justifica tu respuesta. 2.    ¿Por qué razón el cobre y el aluminio, a pesar de ser metales, no son atraídos por un imán?