10/10/2016 Investigación de Física.
1- ¿Quién descubrió, y en qué condiciones lo hizo, la relación entre la electricidad y el magnetismo? R: La estrecha relación entre la corriente eléctrica y los campos magnéticos se descubrió casi por accidente. En 1820, el físico danés Hans Christian Oersted (1777 -1851) dio una conferencia sobre el efecto de calentamiento que tenía una corriente eléctrica en un cable metálico. Por casualidad una brújula estaba cerca del cable y el físico se sorprendió al ver ve r girar la brújula cuando la corriente estaba en marcha. 2- La fuerza entre partículas con carga eléctricas depende de la magnitud de la carga, de distancia entre ellas y ¿de qué más? R: La constante de proporcionalidad depende de la constante dieléctrica del medio en el que se encuentran las cargas. 3- ¿Cuál es la fuente de la fuerza magnética? R: Las fuerzas magnéticas son producidas por el movimiento de partículas cargadas, como electrones. 4- ¿La regla de la interacción entre polos magnéticos se parece a la regla de la interacción entre partículas con carga eléctrica? R: Sí, puesto que partículas con carga ca rga eléctrica de distinto signo se atraen y con el mismo signo se repelen 5- ¿En qué sentido los polos magnéticos son muy diferentes de las cargas eléctricas? R: Las cargas son discretas e individuales se presentan positiva o negativa, los polos magneticos, se presentan en pareja, norte-sur y en la naturaleza no se ha encontrado un iman con un solo polo aislado. 6- ¿Cómo se relaciona la intensidad del campo magnético con la cercanía de sus líneas del campo magnético en un imán recto? R: Cuanto más densidad de líneas de campo magnético existen en una región del espacio, mayor intensidad de dicho campo en esa zona. 7- ¿Qué produce un campo magnético? R: El campo magnético es producido por una corriente eléctrica; cuando la corriente eléctrica esta fluyendo se produce un campo magnético pero cuando ésta deja de fluir desaparece el campo.
8- ¿Cuáles son las dos clases de movimiento giratorio que tienen los electrones en un átomo?
R: Primera: un electrón puede girar alrededor de un núcleo atómico, comunicando una propiedad magnética a la estructura atómica. Segunda : la rotación o espín del electrón sobre su propio eje. La propiedad magnética de la materia se debe especialmente a la rotación de los electrones. 9- ¿Qué es un dominio magnético? R: Un dominio magnético es una región dentro de un material magnético que tiene magnetización uniforme. Esto significa que los momentos magnéticos de los átomos individuales están alineados uno con el otro y que apuntan en la misma dirección. 10- A nivel micro, ¿Cuál es la diferencia entre un clavo de acero no magnetizado y uno magnetizado? R: La diferencia es que en el clavo de hacer magnetizado su dominio magnético está alineado, en cambio en el clavo no magnetizado su dominio magnético no es alineado. 11. ¿Por qué al dejar caer un imán de hierro sobre un piso duro se debilita su magnetización? R: Cuando el iman llega al suelo recibe una energia que hace que los dominios se desalineen, y por tanto la magnetizacion del iman se reduce. 12. ¿Cuál es la dirección del campo magnético que rodea a un alambre que conduce corriente? R: La dirección del campo magnético se dibuja perpendicular al plano determinado por la corriente rectilínea y el punto, y el sentido se determina por la regla de la mano derecha. 13. ¿Qué le sucede a la dirección del campo en torno a una corriente eléctrica cuando se invierte la dirección de la corriente? R: Cuando la corriente cambia de dirección, las brújulas se voltean, indicando que cambia también la dirección del campo magnético. 14. ¿Por qué el campo magnético es mayor dentro de una espira de un alambre que conduce corriente eléctrica, que un tramo recto del mismo alambre? R: Debido a que en un alambre recto el campo es uniforme en todas direcciones alrededor del alambre, en una espira el campo magnético se concentra dentro de la espira, debilitándolo alrededor de ella. 15. ¿Por qué un trozo de hierro dentro de una espira que conduce corriente aumenta la intensidad del campo magnético? R: El trozo de hierro se convierte en un electroimán, de modo que la intensidad del campo magnético aumenta porque el campo magnético se alinea con los polos de dicho trozo.
16. ¿Por qué los imanes superconductores producen campos magnéticos más intensos que los imanes convencionales?
R: Un imán superconductor es un electroimán fabricado a partir de espiras de alambre de un material superconductor. Durante su funcionamiento deben ser refrigerados para mantenerlos a temperaturas criogénicas. En su estado superconductor el alambre puede conducir una corriente eléctrica mucho mayor que la que soporta un alambre común, creando campos magnéticos intensos. Los imanes superconductores pueden producir campos magnéticos mayores que los electroimanes convencionales más poderosos y pueden ser más económicos de operar ya que no se disipa energía en forma de calor en sus bobinados, además de la alta corriente que pasa por las bobinas. 17- ¿En qué dirección, en relación con la de un campo magnético, se mueve una partícula cargada para estar sujeta a una fuerza desviadora máxima? R: Se mueve perpendicularmente al campo, debido a la regla de la mano derecha. 18- ¿Qué efecto tiene el campo magnético terrestre sobre la intensidad de los rayos cósmicos? R: El campo magnético funciona como un colador de rayos cósmicos que proceden del espacio, entre más fuerte sea el campo (los polos), menos rayos cósmicos pasarán y chocarán en la superficie. 19- Como una fuerza mangética actúa sobre una pratícula cargada en movimiento, ¿tiene sentido que una fuerza magnética actúe también sobre un alabre que produce correinte? R: Sí, debido a qué la corriente eléctrica es un flujo de electrones, y el magnetismo influye sobre los electrones. 20- ¿Qué dirección relativa entre un campo magnético y un alabre que conduce corriente eléctrica proudce una fuerza máxima? R: La fuerza máxima es la que está perpendicular al campo magnético.