Fisica General Burbano

476 EL CAMPO MAGNÉTICO
siendo l la longitud del imán y j el ángulo que forma su eje con el sentido positivo
de las líneas de fuerza.
El imán gira hasta una posición en la que N = 0. Ninguno de los factores pueden
serlo, excepto sen j . Al ser: sen j = 0, el ángulo j = 0 ó 180º, colocándose el imán
en la dirección de las líneas de fuerza. Cuando j = 0 corresponde a una posición de
equilibrio estable; si j = 180º, el equilibrio es inestable (las líneas de fuerza entran
por el N del imán) y basta un pequeño golpecito para que el imán gire 180º y adquiera
la posición de equilibrio estable.
Un magnetómetro nos indicará el sentido de las líneas de fuerza de un campo
magnético cuando se coloque en su posición de equilibrio estable.
XXI – 3. Magnetismo terrestre
Fig. XXI-4.– Magnetismo terrestre.
Fig. XXI-5.– Brújula de declinación.
Fig. XXI-6.– Brújula de inclinación.
Fig. XXI-7.– Un magnetómetro se
desvía al encontrarse en presencia de
una corriente continua con respecto
a la dirección Norte-Sur.
La orientación de un magnetómetro, siempre de la misma forma, en un lugar de
la Tierra indica la existencia de un campo magnético terrestre, cuyas líneas de fuerza
tienen la dirección de la aguja imantada.
En las proximidades del N geográfico existe un S magnético, y a la inversa; sin
embargo, al polo magnético situado en las proximidades del N geográfico, se le llama
N magnético y al situado en las cercanías del S geográfico, S magnético; los nombres
de los polos magnéticos terrestres están invertidos. El polo S magnético está en el
Canadá y el polo N, diametralmente opuesto, en una pequeña isla de Oceanía.
MERIDIANO MAGNÉTICO de un lugar es el plano vertical que pasa por la aguja imantada.
ÁNGULO DE DECLINACIÓN es el ángulo formado por el meridiano geográfico y el magnético.
La declinación es occidental cuando el polo N de la aguja se sitúa al oeste del meridiano geográfico;
en caso contrario, es oriental.
La aguja imantada no se coloca horizontalmente, sino que, en nuestro hemisferio, se coloca de
forma que el polo N está más bajo que el sur.
ÁNGULO DE INCLINACIÓN es el formado por la aguja magnética con la horizontal.
BRÚJULAS. Para la medida del ángulo de declinación se emplean los declinómetros o brújulas
de declinación (Fig. XXI-5). Son, en esencia, un magnetómetro que puede girar horizontalmente
alrededor de un eje vertical, instalado en el centro de un limbo graduado. La aguja determina el
meridiano magnético; la dirección del geográfico se determina por procedimientos astronómicos.
Una brújula de inclinación (Fig. XXI-6) es idéntica a la anterior, pero la aguja gira en un plano
vertical, apoyada en un eje horizontal. Para la determinación del ángulo de inclinación, el plano
de giro de la aguja debe coincidir con el meridiano magnético. Para conseguirlo se busca una posición
de la brújula en que la aguja se coloque verticalmente; entonces se le hace girar, conservando
vertical el plano de la brújula, un ángulo de 90º.
CARTAS MAGNÉTICAS. Las cartas magnéticas son mapas en los que se unen los puntos de la misma
declinación por medio de líneas llamadas ISOGÓNICAS; las líneas de declinación cero se llaman
AGÓNICAS. Las líneas que unen los puntos de la misma inclinación son las líneas ISOCLÍNICAS; la línea
de inclinación cero es el ECUADOR MAGNÉTICO.
XXI – 4. Unión Electricidad Magnetismo. Interacciones eléctricas y magnéticas
Hasta este momento hemos descrito algunos fenómenos que presentan determinadas sustancias
a los cuales llamamos fenómenos magnéticos. En principio, el Magnetismo no parece tener
nada en común con la Electricidad, de hecho, así se pensaba en los primeros tiempos del desarrollo
de la Física como ciencia; pero vamos ahora a describir una serie de experiencias básicas que
obligan a reconsiderar la cuestión.
En 1820 Hans Christian Oersted (1777-1851) observó la facultad que tiene una corriente eléctrica
de desviar una aguja magnética (Fig. XXI-7). Si por un hilo horizontal se hace pasar una corriente
de varios amperios, una aguja, situada en sus proximidades se desvía con respecto a la dirección
Norte-Sur del campo magnético terrestre. La consecuencia de esta experiencia es que una
corriente eléctrica crea un campo magnético.
Se puede también comprobar este hecho atravesando una cartulina por un hilo conductor por
el que pasa una corriente eléctrica (Fig. XXI-8); en la cartulina se colocan limaduras de hierro, y
golpeándola suavemente se observa que las limaduras se orientan en circunferencias concéntricas,
alrededor del hilo conductor. Por tanto:
El campo magnético creado por una corriente eléctrica es de líneas de fuerza circulares, situadas
en el plano perpendicular al hilo conductor.
Para determinar el sentido de las líneas de campo, coloquemos varios magnetómetros rodeando
al hilo (Fig. XXI-9) y observamos que los imanes se orientan cruzados perpendicularmente con
el hilo. Como las líneas de campo magnético han de entrar por el polo sur de los magnetómetros y
salir por el norte, la orientación de los imanes nos indica que el sentido de las líneas de campo es
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