1. Cargas en movimiento Crear campos magnéticos:
* Principio fundamental: Una carga eléctrica en movimiento genera un campo magnético a su alrededor. Cuanto más fuerte sea la carga y más rápido se mueve, más fuerte es el campo magnético.
* Ejemplo: Los electrones que orbitan el núcleo de un átomo crean un pequeño campo magnético debido a su movimiento. Es por eso que algunos materiales se convierten en imanes.
2. Los campos magnéticos afectan las cargas de mudanza:
* Fuerza sobre una carga: Un campo magnético ejerce una fuerza sobre una carga eléctrica en movimiento. La fuerza es perpendicular tanto a la dirección del campo magnético como a la dirección del movimiento de la carga.
* Ejemplo: Este es el principio detrás de los motores eléctricos. Un campo magnético hace que gire un cable de transporte de corriente (cargas en movimiento).
3. Cambio de campos magnéticos Crear campos eléctricos:
* Ley de Faraday: Un campo magnético cambiante induce un campo eléctrico. Esto significa que si mueve un imán cerca de un cable o bobina, una corriente eléctrica fluirá en el cable.
* Ejemplo: Así es como funcionan los generadores. Un imán giratorio induce una corriente eléctrica en una bobina de alambre.
4. La naturaleza entrelazada:
* ecuaciones de Maxwell: James Clerk Maxwell, en sus famosas ecuaciones, electricidad unificada y magnetismo. Mostró que los campos eléctricos y magnéticos están íntimamente relacionados y pueden transformarse entre sí.
* luz como una onda electromagnética: Las ecuaciones de Maxwell condujeron a la predicción de que la luz es una onda electromagnética, lo que significa que consiste en oscilar campos eléctricos y magnéticos que viajan juntos.
Conceptos clave para recordar:
* campos magnéticos: Regiones del espacio donde se pueden detectar fuerzas magnéticas.
* campos eléctricos: Regiones del espacio donde se pueden detectar fuerzas eléctricas.
* Inducción electromagnética: El proceso de generar un campo eléctrico mediante un campo magnético cambiante.
* Lorentz Force: La fuerza ejerció sobre una partícula cargada por campos eléctricos y magnéticos.
Ejemplos de interacciones:
* Compass: Una aguja de brújula se alinea con el campo magnético de la Tierra debido a la interacción entre el campo magnético y los dipolos magnéticos en la aguja.
* Motores eléctricos: Los motores usan la fuerza ejercida por los campos magnéticos en las cargas móviles para crear un movimiento de rotación.
* Generadores: Los generadores convierten la energía mecánica en energía eléctrica utilizando un campo magnético cambiante para inducir una corriente eléctrica.
* ondas electromagnéticas: Las ondas de radio, las microondas, la luz visible y las radiografías son formas de ondas electromagnéticas que resultan de la interacción de campos eléctricos y magnéticos.
En resumen, las cargas y los imanes eléctricos tienen una relación profunda e entrelazada. Las cargas en movimiento crean campos magnéticos, y los campos magnéticos ejercen fuerzas sobre cargas móviles. Esta interacción es fundamental para el funcionamiento de muchas tecnologías y subyace en la naturaleza misma de la luz.
