El magnetismo es un fenómeno que ha despertado la curiosidad de los hombres desde hace más de 2 mil años. Se sabe que en la antigua ciudad de Magnesia (en una provincia griega) había piedras llamadas piedras imán que podían atraer pequeños pedazos de hierro; a esta propiedad se le denominó magnetismo.

IMANES Y POLOS MAGNÉTICOS

Imanes naturales y artificiales

Las piedras imán son imanes naturales formados por magnetita, un mineral de óxido de hierro.

Un objeto de hierro se puede magnetizar y convertirse en un imán (temporal), el cual pierde sus propiedades magnéticas con el tiempo o si es golpeado o se calienta.

Los imanes artificiales se pueden hacer de diferentes maneras:

a) Acercando un imán a una barra de hierro o acero, ésta se magnetiza. Pero si el imán se aleja, la barra deja de tener propiedades magnéticas.

b) Frotando un polo del imán a lo largo de una barra de hierro o acero, éste queda magnetizado temporalmente.

c ) Enrollando un alambre conductor alrededor de una barra de hierro o acero y pasando una corriente directa, se obtiene un electroimán.

Polos de un imán.

La magnetización (de un imán) es temporal o permanente, dependiendo del material y método utilizado para hacerlo. Los materiales que más se usan son: hierro dulce, acero y aleaciones que contienen aluminio, cobre y níquel.

Polos magnéticos

Si un imán se acerca a pequeños objetos de hierro, éstos se adhieren a sus extremos. Éstas zonas se llaman polos magnéticos y siempre se presentan por pares.

Si se suspenden varios imanes de diferentes formas y se les permite girar hasta que alcanzan reposo, se observará que siempre se orientan aproximadamente en la dirección norte-sur de la Tierra. Esta propiedad de permite la construcción de brújulas magnéticas.

Entre los de un imán los:

  • Polos del mismo signo se rechazan.
  • Polos de signo contrario se atraen.

Coulomb encontró que las fuerzas de atracción y repulsión entre dos polos también se podían representar mediante la siguiente expresión:

Los materiales que se magnetizan con facilidad son el hierro, cobre, níquel, acero y algunas aleaciones, como las de aluminio, níquel y cobre. Estos metales cuando no están magnetizados, se encuentran formados por pequeñísimos imanes constituidos por grupos de átomos llamados dominios, acomodados al azar.

Cuando se magnetiza el material, los dominios se ordenan poco a poco, hasta quedar orientados en dirección norte-sur, dando como resultado un imán.

Un imán siempre tendrá dos polos magnéticos, norte y sur, puesto que –por más pequeño que sea el corte que se haga de éste–, sus dominios siempre estarán orientados.

Al golpear o calentar el imán, aumenta la vibración de los dominios y éstos pierden su orientación, por lo que se desmagnetiza.

Las líneas que forman las diferentes figuras –dependiendo de la combinación de imanes–, se llaman líneas del campo magnético las cuales indican cómo es la región del espacio que rodea a un imán.

Campo magnético

La región del espacio que rodea a un imán –donde se manifiestan fuerzas de atracción sobre las limaduras de hierro u otro material que se puede magnetizar–, se conoce como campo magnético. Éste se hace evidente mediante las líneas del campo magnético, las cuales salen del polo norte magnético y entran en el polo sur magnético.

MAGNETISMO DE LA TIERRA

La Tierra se comporta como si en su interior tuviera un imán de barra, el cual se encontraría inclinado respecto al eje terrestre, con su polo norte magnético dirigido hacia el polo sur terrestre y con su polo sur magnético dirigido hacia el polo norte terrestre.

Campo magnético terrestre.

Por tanto, al dejar que se mueva libremente un imán o la aguja de una brújula, éstos se orientan con su polo norte magnético dirigido hacia al norte geográfico y con su polo sur magnético dirigido hacia el sur geográfico.

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