1) El documento describe la fuerza magnética sobre una carga en movimiento y cómo depende de la velocidad de la carga, el campo magnético y el ángulo entre ellos. 2) También explica cómo una corriente eléctrica crea un campo magnético y cómo varía este campo dependiendo de si la corriente es rectilínea, una espira o un solenoide. 3) Finalmente, detalla la fuerza magnética que experimentan conductores rectilíneos cuando pasan a través de un campo magnético.

1. I.-Fuerza Magnética sobre una carga en movimiento  Expresión Vectorial de la Fuerza (Es una fórmula experimental, no tiene deducción) |F| = q . v . B . sen    Expresión del módulo de la Fuerza Casos particulares: 1.- Si la carga se mueve paralela o antiparalela a las líneas de campo magnético:  entre V y B = 0º o 180º,respectivamente, entonces |F|=0, y la carga atraviesa el campo magnético sin desviarse (MRU). 2.-Si la carga se mueve perpendicular a las líneas de campo:  entre V y B = 90º, y la Fuerza magnética tendrá un valor máximo. (M.C.U.) 3.- Si la velocidad formase un  diferente a 0º, 180º o 90º, la carga realizaría un movimiento helicoidal. (No se estudia este caso) F = q . (v x B)

2. I.Fuerza Magnética sobre una carga en movimiento + q B v 1º Caso :  = 0º o 180º 2º Caso:  =90º 3º Caso:  = 0º, 180º o 90º + q v X  Vector entra en el papel  Vector sale del papel Represent. en 2D

3. I.Fuerza Magnética sobre una carga en movimiento La Fuerza magnética será perpendicular a V y a B (recordar que el producto vectorial de 2 vectores, da siempre un nuevo vector perpendicular a ambos) Para saber el sentido de esa Fuerza magnética se aplica la Regla de la Mano izquierda (válida para cargas +), o la Regla del Sacacorchos: Ejemplos: Ojo: Si la carga es negativa , se hace exactamente igual, con la mano izquierda, pero el sentido real será el opuesto al obtenido aplicando dicha regla. Es decir, en vez de hacia arriba, hacia abajo; en vez de hacia la derecha, hacia la izquierda.

5. I.Fuerza Magnética sobre una carga en movimiento Pregunta Típica de Examen: 1.- ¿Cómo orientarías un E (campo eléctrico) y de qué valor, para que la carga no se desviase? (Es decir, en esa misma zona donde está actuando el campo magnético (B) debemos orientar un campo eléctrico (E), para que la F magnética sea anulada por la F eléctrica y así la carga no se desviaría)

6. I.Fuerza Magnética sobre una carga en movimiento Para que la Fuerza total sea cero, y así NO desviarse la carga, los módulos de los vectores Fm y Fe deben ser iguales, de ahí q.v.B = q.E y de allí, simplificando la carga, |E| = v . B

9. II. Campo Magnético (B) creado por una corriente eléctrica Los campos magnéticos (B), además de ser creados por los imanes, también pueden ser creados por las cargas eléctricas en movimiento, es decir, las cargas eléctricas al moverse (Corriente eléctrica) crean un campo magnético. Este hecho fue demostrado por Oersted en 1819. En Resumen , aunque las cargas eléctricas en reposo NO crean ningún efecto magnético, las cargas eléctricas en movimiento (corriente eléctrica) SI crean campos magnéticos , y se comportan , entonces, como imanes. Por otro lado, el campo magnético (B) generado por una corriente eléctrica NO es el mismo si esa corriente es rectilínea , una espira circular, un solenoide, etc… Caso + típico

10. II. Campo Magnético (B) creado por una corriente eléctrica Corriente Rectilínea Espira Circular Solenoide

11. II. Campo Magnético (B) creado por una corriente rectilínea Visualización del Campo Magnético (B): Para visualizar el campo magnético (B) creado por un conductor rectilíneo, espolvoreamos limaduras de hierro (que se comportarán como pequeños imanes)y observamos cómo se orientan en el espacio. Al hacerlo, vemos que éstas se orientan formando círculos concéntricos en torno al hilo de corriente. Se deduce entonces que esos círculos concéntricos son las líneas de campo magnético. El campo magnético (B) es tangente a la línea de campo (en cada uno de los puntos de esa línea de campo). La Regla de la Mano Derecha , nos permite saber el sentido del campo B. El dedo pulgar indica el sentido de la intensidad de corriente , I. I El resto de dedos indican el sentido de las lineas de campo

13. III. Fuerza Magnética creada sobre un conductor rectilíneo Cuando un conductor rectilíneo, por el que circula una corriente eléctrica, I, se sitúa en el interior de una zona donde ya existe un campo magnético (B), éste conductor sufre una Fuerza , cuya expresión calculada experimentalmente es: F = I . ( l x B) |F| = I . l . B . sen    Expresión del módulo de la Fuerza  Expresión Vectorial de la Fuerza X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X I F El vector l tiene siempre la misma dirección y sentido que I l Para saber el sentido de esa Fuerza magnética se aplica, otra vez, la Regla de la Mano izquierda : I

14. IV. Fuerza Magnética entre 2 conductores Rectilíneos Cuando 2 conductores están próximos entre sí, el campo magnético generado por uno de ellos, B a , actúa sobre el otro, sufriendo este otro una Fuerza, F. |B a | =  0 Ia /2  d F a,b = I b . ( l b x B a ) |F a,b | = I b . l b . B a . sen  |F a,b | = I b . l b . (  0 I a /2  d) |F a,b |/ l b =  0 I a I b /2  d Reordenando términos En nuestro caso, siempre  =90º, por lo que sen  =1