Campo Magnético Producido por una Corriente

 👉Campo Magnético Producido por una Corriente👈

Una corriente eléctrica es un conjunto de cargas desplazándose por un material conductor. Por tanto, al igual que una carga puntual, una corriente creará un campo magnético.

Campo magnético creado por una corriente (Ley de Biot-Savart)

En la figura inferior se ha representado un hilo conductor de forma arbitraria por el que circula 

una intensidad de corriente I. 

Si por el hilo conductor circulan n cargas q por unidad de volumen, la corriente viene dada por:

Siendo A la sección del hilo y vd la velocidad de desplazamiento de las cargas.

Se puede representar un elemento de corriente mediante un vector de longitud dl y sentido

el sentido de circulación de la corriente.

El campo magnético dB que crea el elemento de corriente

 de longitud dl en un punto P del 

espacio es el campo magnético que crea en ese punto una

carga puntual moviéndose a la velocidad de desplazamiento

multiplicado por el número total de cargas que contiene el elemento de corriente:

Reagrupando,

Y finalmente:

Donde μ0 es la permeabilidad del espacio libre.

La dirección y el sentido del campo dB vienen dados por la regla de la mano derecha, y su módulo 

es el módulo del producto vectorial que aparece en la expresión anterior:


Dirección y sentidoMódulo

El campo total creado por el hilo en el punto P es la integral del campo creado por el elemento de 

corriente extendida a todo el hilo:

En general esta integral es complicada de calcular, salvo para situaciones sencillas en que la 

forma del hilo que transporta la corriente tiene cierto grado de simetría.

Campo creado por una espira circular

Muchos de los dispositivos que se emplean para crear campos magnéticos cuentan 

entre sus componentes con bobinas. 

Cada vuelta de hilo de la bobina se denomina espira. El campo magnético producido por una 

espira 

circular en su centro es sencillo de calcular, ya que la integral anterior se simplifica por simetría.

Para cualquier elemento de corriente dl que tomemos sobre la espira, el campo que produce 

en su centro es un vector en la dirección X y sentido positivo, como se observa en la parte derecha 

de la figura superior.

El módulo del campo dB creado por cualquier elemento de corriente viene dado por:


donde R es el radio de la espira.

El campo total B es la integral de la expresión anterior a toda la circunferencia:

Si la corriente circula en sentido contrario al representado, el vector campo magnético es de 

sentido opuesto.


Campo magnético creado por una carga puntual

Cuando una carga q se mueve con una cierta velocidad, como se muestra en la siguiente figura, 

crea un campo magnético en todo el espacio.

  • q es la carga creadora del campo
  • v es la velocidad de dicha carga

  • r es la distancia desde el punto donde se encuentra la carga hasta el punto P donde se está                                              calculando el campo.

  • ur es un vector unitario que va desde el punto donde se encuentra la carga hacia el punto donde                                  se calcula el campo

  • μ0 es una constante denominada permeabilidad del espacio libre. Su valor en el Sistema                            Internacional es μ0 = 4π 10-7 T m/A

Dirección y sentidoMódulo

Dicho campo viene dado por la expresión:

Donde:

La dirección y el sentido del campo B vienen dados por la regla de la mano derecha, y su módulo 

es el módulo del producto vectorial:


Cuando la carga q es negativa, el sentido de B es opuesto al que se muestra en la figura. 

El campo magnético en la dirección del movimiento es nulo, ya que en este caso los 

vectores v y ur son 

paralelos y su producto vectorial es cero.

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