Podemos pensar en las fuerzas como empujones y tirones, y normalmente pensamos en un objeto empujando o tirando de otro objeto tocándolo. Pero a veces un objeto puede empujar o tirar de otro sin tocarlo. Las fuerzas que pueden actuar a una distancia como esta se explican por campos que pueden rodear un objeto y ejercer fuerzas sobre otros objetos dentro de esa área. Dos ejemplos de campos son los campos eléctricos y los campos magnéticos. Aunque no podemos ver estos campos directamente, podemos mapearlos en función de cómo afectan a los objetos en el campo.
Para comprender mejor los campos eléctricos y magnéticos…
¡ESTUDIÉMOSLO PASO A PASO!
Campos magnéticos
Sabes que los imanes se pueden atraer o repeler entre sí, incluso sin tocarse. Los imanes pueden hacer esto porque producen campos magnéticos que pueden empujar o jalar otros imanes y ciertos tipos de metales. Los imanes no atraen todos los metales, pero el hierro, el níquel, el cobalto y el acero son los ejemplos más comunes de metales atraídos por los imanes. Podemos utilizar limaduras de hierro para trazar campos magnéticos. Un campo magnético aparece como líneas que se extienden desde un polo del imán y se curvan hacia el otro polo. Los campos magnéticos hacen que los polos similares (norte-norte o sur-sur) de dos imanes se repelan entre sí y que los polos opuestos (norte-sur) se atraigan entre sí.
Campos eléctricos
Los objetos que tienen una carga eléctrica positiva o negativa también producen campos. Los objetos generalmente se cargan frotándose entre sí y transfiriendo electrones cargados negativamente de un área a otra. Al igual que los polos magnéticos, las cargas similares (+ / + o - / -) se repelen y las cargas opuestas (+/-) se atraen entre sí. Puede detectar un campo magnético observando cómo afecta a un objeto cargado. Los campos eléctricos no tienen una fuerza uniforme. Un objeto con una carga mayor tendrá un campo más fuerte y el campo se vuelve más fuerte a medida que te acercas al objeto.
Fuerza de los campos magnéticos
Al igual que los campos eléctricos, los campos magnéticos también se vuelven más fuertes a medida que te acercas al imán. Un imán más grande tiene un campo magnético más fuerte que un imán más pequeño cuando los dos imanes están hechos del mismo material.
Electroimanes
Los electroimanes son imanes que se pueden encender y apagar, y los electroimanes más simples se pueden hacer enrollando un trozo de alambre muchas veces. Algunos electroimanes también tienen un núcleo de metal dentro de la bobina de alambre. Cuando la corriente eléctrica fluye a través de la bobina de alambre, crea un campo magnético. Agregar más bobinas o aumentar la cantidad de electricidad que fluye a través de la bobina hará que el campo magnético sea más fuerte.
Aplicaciones del mundo real de campos eléctricos y magnéticos
Cualquier dispositivo con altavoz, como un teléfono o auriculares, depende de campos magnéticos para producir sonido. Cada altavoz contiene un imán permanente y una bobina de alambre que se convierte en un electroimán cuando la corriente eléctrica lo atraviesa. Las interacciones del imán permanente y el electroimán hacen que el altavoz vibre y produzca sonido. Las impresoras láser son un ejemplo de dispositivos que utilizan campos eléctricos para funcionar. Las partículas de tóner se adhieren al papel porque las partículas están cargadas negativamente. Una vez que las partículas se adhieren al papel, se funden en su lugar para formar la imagen final.
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