Fisica General Burbano

PROPIEDADES MAGNÉTICAS DE LA MATERIA 495
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Para calcular la inducción magnética B en algún punto en el interior del condensador, por
ejemplo en P a una distancia r del eje de simetría de la figura, aplicaremos la ley de Ampère aprovechando
la simetría del campo, ya que sus líneas de campo magnético tienen que ser circulares y
coaxiales con dicho eje, y en cualquier punto de una determinada línea de campo, la inducción
tiene que tener el mismo módulo y es tangente al círculo (así en los puntos M y N, la inducción
magnética B es la misma, apuntando en M hacia afuera de la hoja y el N hacia dentro). Si además
tenemos en cuenta que el plano A 3
(círculo de radio r), limitado por la curva C 3
(circunferencia),
sólo es atravesado por una parte (I′ D
) de la intensidad total de la corriente de desplazamiento (I D
)
que sale de la placa izquierda del condensador, la aplicación de la ley de Ampère, y el cálculo de
la integral de línea de B a lo largo de la circunferencia C 3
de radio r, nos conduce a:
z
B? dl
= m0 I′ D = B 2 pr
(20)
C3
Por otro lado, hemos visto, que para el instante que estamos considerando, E es uniforme en la
región comprendida entre las placas del condensador, con lo que la densidad de corriente de desplazamiento
J D
también lo será, y la intensidad total de corriente de desplazamiento I D
a través de
las placas del condensador será: I D
= AJ D
= p R 2 J D
. En consecuencia, la fracción de intensidad
de corriente de desplazamiento I′ D
, toma el valor:
A3
I′ = A J = =
A I r
D 3 D D
R
en la que se ha sustituido I D
por la corriente de conducción I, puesto que ya se ha visto que son
iguales. Sustituyendo en (20), nos queda:
r
B = m 0
p R I 2
2
este resultado nos demuestra que B = 0 en la región comprendida entre las placas en el eje de simetría
de la Fig. XXI-53; aumentando linealmente con la distancia al mismo eje hasta el límite del
espacio comprendido entre las placas del condensador. Un cálculo análogo al realizado, muestra
que fuera del espacio comprendido entre las placas del condensador, B es el mismo que si el conductor
fuera continuo y no existiera el condensador, es decir: B = m 0
I/2 p r.
El hecho general de que un campo eléctrico variable en una región del espacio es equivalente
a una corriente de desplazamiento (fórmula 18), que a su vez nos produce un campo magnético
en el espacio circundante, aunque no existan corrientes de conducción ni materia, proporciona la
clave para la comprensión del análisis de las radiaciones electromagnéticas y por tanto de la luz
como caso de estas radiaciones; trataremos este tema en el capítulo XXIII.
PROBLEMAS: 55y 56.
F) PROPIEDADES MAGNÉTICAS DE LA MATERIA
Los estudios realizados hasta ahora de las propiedades del campo magnético, relacionados con
las intensidades de corriente, han sido hechos en el vacío (o a lo sumo en el aire en el que la permeabilidad
magnética m 0
es prácticamente la misma que en el vacío). La experiencia nos pone de
manifiesto la gran influencia que tienen determinadas sustancias sobre los campos magnéticos.
Hay sustancias (imanes naturales) que por sí mismas son capaces de crear campos magnéticos,
otras por el hecho de «estar» en un campo magnético se imanan, etc. Estas y muchas otras propiedades
de los materiales son de gran importancia práctica, siendo una de las principales bases de la
construcción de dispositivos eléctricos.
Las razones de las propiedades magnéticas de la materia, las encontramos en su estructura íntima,
siendo este el tema que vamos a tratar.
XXI – 31. Cuerpos ferromagnéticos, paramagnéticos y diamagnéticos
Así como las sustancias neutras, al ser sometidas a la acción de un campo eléctrico, son siempre
atraídas hacia las fuentes del campo, los efectos magnéticos son de dos tipos, existen materiales
que son atraídos a los lugares en que los campos magnéticos son más intensos y otros son repelidos
de dichos lugares.
El comportamiento magnético de los cuerpos nos hace clasificarlos en tres grandes grupos: Ferromagnéticos,
paramagnéticos y diamagnéticos. Todas las sustancias sean sólidas, líquidas o gaseosas
tienen su clasificación en estos tres grupos.
2
2
I
Los cuerpos FERROMAGNÉTICOS y PARAMAGNÉTICOS son siempre atraídos hacia las zonas en
qué el campo magnético es más intenso (Fig. XXI-54), por el contrario los materiales DIA-
MAGNÉTICOS son repelidos, es decir, se dirigen hacia los lugares en que el campo magnético
es menos intenso.