electro

1. Alumno Walter landaburo
7 año 3 division
Electromagnetismo
1 ¿cómo se puede describir el origen del campo magnético creado por una corriente
eléctrica?
Un campo magnético es un campo de fuerza creado como consecuencia del
movimiento de cargas eléctricas (flujo de la electricidad). La fuerza (intensidad o
corriente) de un campo magnético se mide en Gauss (G) o Tesla (T). El flujo decrece
con la distancia a la fuente que provoca el campo.
Los campos magnéticos estáticos son campos magnéticos que no varían con el tiempo
(frecuencia de 0 Hz). Se generan por un imán o por el flujo constante de electricidad,
por ejemplo en los electrodomésticos que utilizan corriente continua (CC), y son
distintos de los campos que cambian con el tiempo, como los campos
electromagnéticos generados por los electrodomésticos que utilizan corriente alterna
(AC) o por los teléfonos móviles, etc
2 ¿Cuáles son las unidades más importantes del electromagnetismo y que relación
existen entre ellas (unidades que usan)?
Magnitud
física
Símbolo Unidad SI
carga
eléctrica
Q C
densidad de
carga  C m-3
corriente
eléctrica
I, i A
densidad de
corriente
eléctrica
j A m-2
potencial
eléctrico
V V
diferencia de
potencial,
V V

2. voltaje
campo
eléctrico
E V m-1
capacidad C F
permitividad
eléctrica
 F m-1
permitividad
relativa
r 1
momento
dipolar
eléctrico
p C m
flujo
magnético
 Wb
campo
magnético
B T
permeabilidad µ H m-1, N A-2
permeabilidad
relativa
µr 1
resistencia R 
resistividad   m
autoinducción L H
inducción
mutua
 H
constante de
tiempo
 s
3 ¿Qué establece la ley de Hopckinson para circuitos magnéticos?
Ley de Hopkinson
El flujo magnético es directamente proporcional a la Fuerza magneto motriz que lo
origina e inversamente proporcional a la reluctancia del circuito magnético que
depende de la longitud del circuito, el área transversal del circuito y la permeabilidad
magnética del material del que está hecho.
4 ¿Qué análisis se puede realizar de, la curva de magnetización de un material
ferromagnético?

3. Considera un material ferromagnético que inicialmente no esté magnetizado,
apliquemos a este material un campo magnético externo cuya intensidad va
aumentando paulatinamente, entonces la magnetización del material va aumentando,
aunque no de forma lineal, hasta llegar a un punto en el que por más que aumente la
intensidad aplicada, la inducción del material prácticamente ya no cambia. A esta
curva original se le suele llamar curva de magnetización. Los materiales
ferromagnéticos y ferrimagnéticos tienen curvas de magnetización inicial no lineales,
puesto que los cambios en la magnetización con campos aplicados se deben a un
cambio en la estructura del dominio magnético. Estos materiales también muestran
histéresis. Por lo tanto la magnetización no regresa a cero después de la aplicación de
un campo magnético.
Estas curvas se obtienes debido a que la permeabilidad de los materiales
ferromagnéticos no es constante, entonces, para ilustrar el comportamiento de la
permeabilidad de un material ferromagnético se aplica una corriente continua al
núcleo que se ilustra en la figura 1, iniciando con 0 A y subiéndola lentamente hasta la
máxima corriente permitida. Cuando el flujo producido en el núcleo se pone en contra
de la fuerza magneto motriz que lo produce, el plano resultante luce como la figura 4a.
Este tipo gráfico se llama curva de saturación o curva de magnetización.
Figura.4. a) Esquema de una curva de magnetización de cc para un núcleo
ferromagnético, expresada en términos de flujo magnético (f) y fuerza magneto motriz
(F). b) Curva de magnetización expresada en términos de densidad de flujo e
intensidad de magnetización. c) Curva de magnetización expresada en términos de
enlace de flujo (l ) e intensidad de corriente.

4. 5 ¿Cómo está formado un circuito magnético con entrehierro y que similitudes tiene
con el circuito eléctrico?
Se denomina circuito magnético a un dispositivo en el que las líneas de fuerza del
campo magnético están canalizadas a través de un material generalmente
ferromagnético, lo que hace que el campo magnético se fluya, casi exclusivamente,
por dicho material.
Excitación
La excitación o alimentación no es más que la fuente de corriente con la cual se genera
el flujo del circuito. Esta fuente de suministro puede ser de muchos tipos dependiendo
de la utilidad del dispositivo. Por lo general se utiliza corriente alterna aunque en
algunos casos también la continúa
Bobinado
El bobinado rodea el núcleo, tiene forma de solenoide y somete al núcleo a un campo
magnético constante en toda su sección, en una dirección que dependerá de la
corriente. Es importante en el bobinado el número de espiras N.
Núcleo
El núcleo está diseñado para transportar el flujo creado por la corriente en el
bobinado. Suele estar fabricado con materiales ferromagnéticos que tienen una
permeabilidad mucho más alta que el aire o el espacio y por tanto, el campo
magnético tiende a quedarse dentro del material.

5. Entrehierro El entrehierro no es más que una zona donde el núcleo o camino del flujo
sufre un salto o discontinuidad que se traduce en una zona con baja permeabilidad.
Se puede hacer una analogía entre circuitos magnéticos y eléctricos. En un circuito
magnético existe una fuerza magneto motriz equivalente a la fuerza electromotriz o
voltaje de los circuitos eléctricos. En un circuito magnético, al igual que en una fuente
de voltaje, la fuerza magneto motriz tiene una polaridad asociada, y depende de la
entrada y salida del flujo (positivo por donde sale el flujo y negativa por donde entra o
regresa a la fuente). El sentido del flujo se determina por medio de la regla de la mano
derecha. Tal y como en un circuito eléctrico una fuerza electromotriz produce una
corriente, en el circuito magnético la fuerza magneto motriz produce un flujo . La
reluctancia de un circuito magnético es equivalente a la resistencia eléctrica, donde la
permeabilidad es análoga a la resistividad. Las reluctancias obedecen las mismas reglas
que las resistencias en el circuito eléctrico. Para analizar un circuito magnético,
considerando la analogía que existe entre este y el circuito eléctrico, podemos utilizar las
ecuaciones que rigen estos últimos tales como la ley de ohm, y las leyes de Kirchhoff
Tabla 1

6. Pero también existen sus diferencias:
En un circuito eléctrico las cargas se mueven a lo largo del circuito, sin embargo en los
circuitos magnéticos no existe movimiento de flujo. En los circuitos eléctricos la intensidad
de corriente es constante, a no ser que existan ramificaciones, sin embargo, en los
circuitos magnéticos hay pérdida de flujo al exterior, que puede ser a veces mayor que la
que circula por el circuito. Es el denominado anteriormente flujo disperso.
Circuito equivalente eléctrico
Para entender mejor el circuito equivalente, es necesario conocer bien las equivalencias
tanto de la Tabla 1 como la Tabla 2.
Tabla 2

7. 6 ¿A qué se denomina ciclo de histéresis magnética y como se representa
gráficamente? ¿Qué perdidas produce?
Cuando un material ferromagnético, sobre el cual ha estado actuando un campo
magnético, cesa la aplicación de éste, el material no anula completamente su
magnetismo, sino que permanece un cierto magnetismo residual. Para desimantarlo
será precisa la aplicación de un campo contrario al inicial. Este fenómeno se llama
HISTERESIS magnética, que quiere decir, inercia o retardo. Los materiales tienen una
cierta inercia a cambiar su campo magnético.
La curva de histéresis magnética se representa:
En horizontal la intensidad de campo magnético H.
En vertical representamos la inducción magnética B, que aparece en el material que
estamos estudiando como consecuencia del campo magnético creado

8. El proceso de magnetización y desmagnetización provoca calentamientos en el
material que indican disipación de energía. Estas pérdidas se deben a la diferencia
entre la energía transferida al campo durante la magnetización y la que se devuelve en
la desmagnetización. Se ha demostrado que el valor de estas pérdidas coincide con el
área encerrada por el contorno del ciclo de histéresi
7 ¿Qué establece la ley de Faraday/ Lenz?
La LEY DE FARADAY nos dice que:
La fuerza electromotriz inducida en un circuito es igual y de signo opuesto a la rapidez
con que varía el flujo magnético que atraviesa un circuito, por unidad de tiempo.
Para determinar el sentido de una corriente inducida se utiliza la llamada LEY DE LENZ,
que formulaba que:
La corriente inducida crea un campo magnético que se opone siempre a la variación de
flujo magnético que la ha producido.
8 ¿A qué se denomina corrientes parásitas o de Foucault? ¿Cómo se genera? ¿Qué
perdidas produce?
Las corrientes parásitas se producen cuando un conductor atraviesa un campo
magnético variable, o viceversa. El movimiento relativo causa una circulación de
electrones, o corriente inducida dentro del conductor. Estas corrientes circulares crean
electroimanes con campos magnéticos que se oponen al efecto del campo magnético
aplicado. Cuanto más fuerte sea el campo magnético aplicado, o mayor la
conductividad del conductor, o mayor la velocidad relativa de movimiento, mayores
serán las corrientes parasitas y los campos opositores generados. En los núcleos de
bobinas y transformadores se generan tensiones inducidas debido a las variaciones de
flujo magnético a que se someten aquellos núcleos. Estas tensiones inducidas son
causa de que se produzcan corrientes parásitas en el núcleo (llamadas corrientes de
Foucault), que no son óptimas para la buena eficiencia eléctrica de éste.
Las corrientes parasitas crean pérdidas de energía a través del efecto Joule. Más
concretamente, dichas corrientes transforman formas útiles de energía, como la
cinética, en calor no deseado, por lo que generalmente es un efecto inútil, cuando no
perjudicial. A su vez disminuyen la eficiencia de muchos dispositivos que usan campos
magnéticos variables, como los transformadores de núcleo de hierro y los motores
eléctricos. Estas pérdidas son minimizadas utilizando núcleos con materiales
magnéticos que tengan baja conductividad eléctrica (como por ejemplo ferrita) o
utilizando delgadas hojas de material magnético, conocidas como laminados. Los
electrones no pueden atravesar la capa aisladora entre los laminados y, por lo tanto,
no pueden circular en arcos abiertos. Se acumulan cargas en los extremos del

9. laminado, en un proceso análogo al efecto Hall, produciendo campos eléctricos que se
oponen a una mayor acumulación de cargas y a su vez eliminando las corrientes
parasitas. Mientras más corta sea la distancia entre laminados adyacentes (por
ejemplo, mientras mayor sea el número de laminados por unidad de área,
perpendicular al campo aplicado), mayor será la eliminación de las corrientes de
Foucault y, por lo tanto, menor el calentamiento del núcleo.
9 ¿Cuáles son los principios de funcionamiento de:
Transformador
Generador
Motor
Transformador: Los transformadores se basan en la inducción electromagnética. Al
aplicar una fuerza electromotriz en el devanado primario, es decir una tensión, se
origina un flujo magnético en el núcleo de hierro. Este flujo viajará desde el devanado
primario hasta el secundario. Con su movimiento originará una fuerza
electromagnética en el devanado secundario
Generador: Un generador eléctrico es un dispositivo que convierte energía mecánica
en energía eléctrica. Mantiene por tanto una diferencia de potencial entre dos puntos
denominados polos. Por la ley de Faraday, al hacer girar una espira dentro de un
campo magnético, se produce una variación del flujo de dicho campo a través de la
espira y por tanto se genera una corriente eléctrica
Motor: Un motor eléctrico funciona de forma inversa a un generador. Convierte
energía eléctrica en energía mecánica. Si se coloca una espira en un campo magnético
y se hace pasar una intensidad de corriente a través de ella, el campo ejerce una fuerza
sobre los lados de la espira, y estas fuerzas ejercen un momento de fuerzas. La espira
empezará a rotar, por lo que se habrá transformado energía eléctrica en energía
mecánica. En función del tipo de corriente empleada, los motores pueden ser de
corriente continua y de corriente alterna, y existen distintos tipos de cada uno de ellos.