magnetismo

1. Magnetismo y sus aplicaciones - 1
UNIVERSIDAD NACIONAL
“PEDRO RUIZ GALLO”
FACULTAD DE CIENCIAS FISICAS Y
MATEMATICAS
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA EN COMPUTACIÓN
E INFORMÁTICA
FÍSICA II
MAGNETISMO Y SUS APLICACIONES
DOCENTE :
· MSC. RODRÍGUEZ LA BARRERA, A. WILSON
INTEGRANTES :
● CAMPOS TORRES, NOE MARTI
● QUIROZ CORONEL, ELBER
● RAMIREZ BRICEÑO, ANABEL
CICLO ACADÉMICO :
2021-II
LAMBAYEQUE, 13 DE FEBRERO DE 2021
CONTENIDO

2. Magnetismo y sus aplicaciones - 2
INTRODUCCIÓN 3
SITUACIÓN PROBLEMÁTICA 3
Formulación del Problema 3
MARCO TEÓRICO 4
El Magnetismo 4
Campo Magnético 4
Aplicaciones del Magnetismo 5
Magnetismo: aplicaciones en la vida cotidiana 5
Magnetismo: aplicaciones en la industria 5
Magnetismo: aplicaciones en la medicina 6
Magnetismo: aplicaciones en la ingeniería 6
MARCO METODOLÓGICO 6
CONCLUSIÓN 9
CRONOGRAMADE ACTIVIDADES 10
BIBLIOGRAFÍA 10

3. Magnetismo y sus aplicaciones - 3
INTRODUCCIÓN
El interés del ser humano por el fenómeno del magnetismo se remonta a las primeras
civilizaciones; hay registros de por lo menos 600 años a.C. que evidencian el conocimiento
de la electricidad estática (Buck y Hayt, 2006). El campo magnético que protege a la Tierra
de la radiación y los vientos solares se formó hace 3450 millones de años, promoviendo la
aparición de actividad biológica en el planeta (Tarduno et al., 2010). La intensidad del campo
magnético terrestre es bastante débil y oscila entre 0,4 - 0,6 Gauss, dependiendo de la latitud
(Álvarez, 2011). Como se puede apreciar, el magnetismo siempre ha estado presente en la
vida de las personas, por lo que el conocimiento de sus principios fundamentales y sus
numerosas aplicaciones es esencial para poder entender, de forma más clara, este
fenómeno.
SITUACIÓN PROBLEMÁTICA
● Formulación del Problema
El magnetismo ha sido empleado por la humanidad desde hace mucho tiempo. De algún
modo el ser humano logró desde temprano comprenderel magnetismo terrestre, usándolo en

4. Magnetismo y sus aplicaciones - 4
la fabricación de brújulas hacia el siglo XII, antes del surgimiento como tal de las ciencias,
que luego se avocarían al estudio de este fenómeno. El magnetismo genera o afecta a
muchas sustancias,pero no de igual manera, ya que ciertos materiales llamados metales son
más propensos a dichos cambios. Se sabe que los usos del magnetismo están muy
extendidos (Concepto, s.f).
Es por ello que nos planteamos las siguientes interrogantes:
- ¿Qué es el magnetismo?
- ¿Qué aplicaciones del magnetismo existen en la actualidad?
MARCO TEÓRICO
● El Magnetismo
El magnetismo es un fenómeno físico por el que los objetos ejercen fuerzas de atracción o
repulsión sobre otros materiales. El único imán natural conocido es un mineral llamado
magnetita, sin embargo, todos los materiales son influidos, en mayor o menor forma, por la
presencia de un campo magnético. (ENDESA, 2021).
Img1: Magnetismo Fuente: Artículo Magnetismo (ENDESA,2021)
Los materiales magnéticos se denominan imanes. Su magnetismo está intensificado en unos
puntos llamados polo norte y polo sur, alejados entre sí. Los polos de distinto nombre se
atraen y los polos de igual nombrese repelen. La estructura interna de la materia estáformada
por átomos y moléculas que se comportan como imanes microscópicos o dipolos (Rey,
Salgado, 2016).
● Campo Magnético
El fenómeno del magnetismo es ejercido por un campo magnético, por ejemplo, una corriente
eléctrica o un dipolo magnético crea un campo magnético, éste al girar imparte una fuerza
magnética a otras partículas que están en el campo.

5. Magnetismo y sus aplicaciones - 5
El campo magnético en cualquier punto está especificado por dos valores, la dirección y la
magnitud; de tal forma que es un campo vectorial. El campo magnético es más comúnmente
definido en términos de la Fuerza de Lorentz (𝐹 = 𝑞 × 𝑣 × 𝐵), ejercida en cargas eléctricas
(Feynman,1963).
● Aplicaciones del Magnetismo
Magnetismo: aplicaciones en la vida cotidiana
En la vida diaria hay muchos objetos que utilizan imanes. De hecho, si bien es posible que
no lo identifique directamente o no sea consciente de ello, todo lo que funciona a su alrededor
utiliza imanes y campos magnéticos.
Los imanes se encuentran en los dispositivos más simples o complejos que se usan todos los
días. Ya sean electrodomésticos como refrigeradores, microondas y ventiladores eléctricos o
equipos de oficina corporativa, desde computadoras e impresoras, hasta pizarras
magnéticas. Todos estos dispositivos usan imanes, igual que los altavoces, auriculares,
timbres, hornos microondas, medidores eléctricos y motores pequeños (Todo Magnético,
2020).
Magnetismo: aplicaciones en la industria
Podemos encontrar múltiples aplicaciones del magnetismoen la industria, comoen las placas
de inducción y la carga por inducción de baterías: cepillos de dientes, teléfonos, etc.
aplicaciones del electroimán, discos duros y cintas magnéticas. Otro ejemplo de
almacenamiento y lectura magnéticos digitales es la banda magnética en la parte posterior
de las tarjetas de crédito y débito de plástico.
Ejemplos de aplicaciones de dispositivos de imanes permanentes son los motores eléctricos
de baja potencia, generadores eléctricos, medidores de bobina móvil, altavoces, separadores
magnéticos, dispositivos de control para haces de electrones, y aplicaciones de sujeción
magnética. Se ha descubierto a través de la experimentación que cualquier material puede
verse más o menos afectado por materiales magnéticos, lo que ha derivado en su aplicación
en diferentes ramas de la industria y el comercio, con la fabricación de electrodomésticos,
piezas móviles en movimiento y separación de diferentes metales por levitación magnética
(Todo Magnético, 2020).

6. Magnetismo y sus aplicaciones - 6
Magnetismo: aplicaciones en la medicina
Las aplicaciones terapéuticas del magnetismo son numerosas y específicas de cada
magnetizador. Por ejemplo:
- Frecuencia de rango de radiofrecuencia: Basados en el electromagnetismo se puede
escanear detalles del interior del cuerpo
- Terapia electromagnética: Consiste en aplicación de electroimanes con campos
electromagnéticos pulsadores en el cuerpo. Este tratamiento se aplica a enfermedades
como trastornos nerviosos, úlceras, asmas, etc
- Equipos médicos de rayos X: Usados generalmente en Radiografías con fines de
detección de posibles tumores, indicios de cáncer, etc.
- Máquinas de diálisis: Este sistema está enfocado en la regularización de la presión
arterial, desapareciendo los residuos perjudiciales, así como la reducción de sustancias
tóxicas en la sangre.
- Magnetoterapia: Vinculado a la rama de la Fisioterapia, aplica campos magnéticos
mediante imanes con varias intensidades en zonas del cuerpo en búsqueda de alivio del
dolor y regeneración de tejidos.
Magnetismo: aplicaciones en la ingeniería
El magnetismo es una parte integral de la ingeniería eléctrica porque se utiliza en la creación
de componentes tales como relés, inductores, bobinas, altavoces, motores, generadores,
transformadores y medidores de electricidad (Todo Magnético, 2020).
MARCO METODOLÓGICO
Movimiento de una partícula en un campo Magnético
Una partícula que se mueve en un campo magnético experimenta una fuerza 𝑓
𝑚 = 𝑞𝑣 × 𝐵.El
resultado de un producto vectorial es un vector de:

7. Magnetismo y sus aplicaciones - 7
● módulo igual al producto de los módulos por el seno del ángulo comprendido
qvB sinθ.
● dirección perpendicular al plano formado por los vectores velocidad 𝑣 y campo
𝐵.
● El sentido se obtiene por la denominada regla del sacacorchos. Si la carga es
positiva el sentido es el del producto vectorial 𝑣 x 𝐵 , como en la figura
izquierda. Si la carga es negativa el sentido de la fuerza es contrario al del
producto vectorial 𝑣 x 𝐵 , figura de la derecha.
Una partícula cargada describe una trayectoria circular en un campo magnético
uniforme. El radio, se obtiene a partir de la ecuación de la dinámica del movimiento
circular uniforme: fuerza igual a masa por aceleración normal.
𝐹𝐹 = 𝐹
𝐹
2
𝐹
𝐹𝐹𝐹 = 𝐹
𝐹
2
𝐹
𝐹 =
𝐹𝐹
𝐹𝐹
Se estudiarán varias situaciones en las que una partícula cargada positiva o
negativamente se mueve en una región donde existe un campo magnético, con y sin
la presencia de un campo eléctrico.
Ejemplo 1:
● carga 𝐹 = 1.6 × 109
𝐹
● masa 𝐹 = 1.67 × 10
−27
𝐹𝐹
● campo eléctrico 𝐹 = 2000 𝐹/𝐹
1. Observamos que para B = -100·10-4
T, la partícula no se desvía. Su velocidad
es:
𝐹0 =
2000
100 × 10−4
= 2 × 105
𝐹/𝐹
2. Suprimimos el campo eléctrico y el radio de la órbita circular que describe la
partícula es:
𝐹 =
𝐹𝐹0
𝐹𝐹
𝐹 =
1.67 𝐹 10
−27
𝐹2𝐹10
5
1.6𝐹10
−19
𝐹100𝐹10
−4 = 20.87𝐹𝐹
La posición x de la partícula al chocar con la placa inferior es:
20.87 − 5 = 20.87𝑐𝑐𝑐𝑐 𝜃 = 40.5º
𝑐 = 20.87𝑐𝑐𝑐𝑐 = 13.56 𝑐𝑐
Ejemplo 2:
SIMULACIÓN 1

8. Magnetismo y sus aplicaciones - 8
Con acción del Campo Eléctrico
SIMULACIÓN 2
Sin acción del campo Eléctrico
RESULTADOS
TABLA N° 01

9. Magnetismo y sus aplicaciones - 9
E(N/C) B(T) Carga (C) Masa(Kg) Velocidad( m/s)
500 1000 1 2 2
0 1000 1 2 2
TABLA N° 02
E(N/C) B( T) t(ns) X(cm) Y(cm)
500 1000 365 4.03 5.04
0 1000 365 4.11 4.91
CALCULOS TEORICOS
CONCLUSIÓN
● En conclusión, el magnetismo es un fenómeno físico que ejerce fuerzas de atracción
ante algunos objetos a los cuales se les llama imanes. Lo cual todo influye en el
magnetismo por que se llama el campo magnético.
● El magnetismo tiene muchas aplicaciones tanto en el ámbito de la medicina con la
terapias, industria para la creación de diferentes objetos como lo cepillos de dientes,
teléfonos,etc; inclusive en la vida cotidiana, como son las refrigeradoras, parlantes
,etc , pero que están presentes en cada uno de ellos .

10. Magnetismo y sus aplicaciones - 10
CRONOGRAMADE ACTIVIDADES
BIBLIOGRAFÍA
1. Carbonell, M. V., Flórez, M., Martínez, E., & Álvarez, J. (2017). Aportaciones sobre el
campo magnético: historia e influencia en sistemas biológicos. Intropica.
https://doi.org/10.21676/23897864.2282
2. Magnetismo. (2021). ENDESA. Recuperado 2021, de:
https://www.fundacionendesa.org/es/educacion/endesa-educa/recursos/que-es-el-
electromagnetismo#:~:text=El%20magnetismo%20es%20un%20fen%C3%B3meno,
presencia%20de%20un%20campo%20magn%C3%A9tico.
3. Todo Magnético. (2020). El magnetismo y sus aplicaciones. Recuperado el 01 de
febrero de 2022, de: https://www.todomagnetico.online/aplicaciones-del-magnetismo/
4. Rey, V. Salgado, D. (2016). Electricidad y Electrónica. Recuperado el 02 de febrero
de 2022, de: https://slideplayer.es/slide/4148821/
5. Concepto. (s.f). Magnetismo. Recuperado el 02 de febrero de 2022, de:
https://concepto.de/magnetismo/
6. Feynman, Richard P.; Leighton, Robert B.; Sands, Matthew (1963). The Feynman
Lectures on Physics 2. California Institute of Technology.
7. http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica3/magnetico/movimiento/movimiento.html