12: Propiedades de los Materiales Magnéticos
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- 12.1: Introducción
- Hemos definido los campos magnéticos\(B\) y\(H\). Para definir\(B\), notamos que una corriente eléctrica situada en un campo magnético experimenta una fuerza en ángulo recto con la corriente, la magnitud y dirección de esta fuerza dependiendo de la dirección de la corriente. En consecuencia, definimos\(B\) como igual a la fuerza máxima por unidad de longitud experimentada por unidad de corriente,
- 12.2: Circuitos Magnéticos y Ley de Ohm
- A algunas personas les resulta útil ver una analogía entre un sistema de solenoides y diversos materiales magnéticos y un simple circuito eléctrico. Lo ven como un “circuito magnético”.
- 12.3: Magnetización y Susceptibilidad
- El\(H\) campo -dentro de un solenoide largo es\(nI\). Si hay vacío dentro del solenoide, el campo B es\( \mu_o H = \mu_o nI\). Si ahora colocamos una varilla de hierro de permeabilidad\(\mu\) dentro del solenoide, esto no cambia\(H\), que permanece\(nI\). El campo B, sin embargo, es ahora\(B=\mu H\). Esto es mayor que\(\mu_oH\), y podemos escribir\[B = \mu_o(H+M) \]
- 12.4: Diamagnetismo
- Los materiales diamagnéticos tienen una susceptibilidad negativa muy débil. Todos los materiales son diamagnéticos, aunque su diamagnetismo esté oculto por su mayor para- o ferromagnetismo.
- 12.5: Paramagnetismo
- El diamagnetismo se hace evidente en átomos y moléculas que no tienen momento magnético permanente. Algunos átomos o moléculas, sin embargo, tienen un momento magnético permanente, y tales materiales son paramagnéticos. Deben seguir siendo diamagnéticos, pero muchas veces el paramagnetismo superará al diamagnetismo. El momento magnético de un átomo de una molécula es típicamente del orden de un magnetón Bohr.
- 12.6: Ferromagnetismo
- Lo que normalmente pensamos como materiales magnéticos son técnicamente ferromagnéticos. Las susceptibilidades de los materiales ferromagnéticos son típicamente de orden\(+10^3\)\(10^4\) o incluso mayores. Sin embargo, la susceptibilidad ferromagnética de un material es bastante sensible a la temperatura y, por encima de una temperatura conocida como temperatura de Curie, el material deja de volverse ferromagnético, y se vuelve meramente paramagnético.
- 12.7: Antiferromagnetismo
- La susceptibilidad de un material antiferromagnético comienza en cero, y su transformación a un material paramagnético da como resultado un aumento (aunque un pequeño aumento) en su susceptibilidad.
- 12.8: Ferrimagnetismo
- Los ferrimagnéticos tienen una estructura de dominio con momentos magnéticos alternos que apuntan en direcciones opuestas. Pero esto no da como resultado la cancelación completa de la magnetización de un dominio.
Miniaturas: Una pieza de material ferromagnético que no está magnetizado, donde los polos del dominio no están alineados. (http://www.itacanet.org).