En este artículo se explica qué es el magnetismo. Así que encontrarás el significado de magnetismo, ejemplos de magnetismo, cuáles son los diferentes tipos de magnetismo y para qué sirve el magnetismo en la vida cotidiana.
Índice
¿Qué es el magnetismo?
El magnetismo es la propiedad que tienen algunos cuerpos para atraer o repeler otros cuerpos a distancia sin necesidad de establecer contacto físico.
Un cuerpo magnético significa que puede ejercer una fuerza magnética, ya sea de atracción o de repulsión, sobre otro objeto. Esta fuerza magnética no se transmite por contacto como la gran mayoría de fuerzas, sino que es debida a las características del material que ejerce la fuerza.
Por ejemplo, un imán es un objeto magnético capaz de atraer o repeler a otros objetos sin contactar con ellos. Por eso cuando acercamos un imán a una nevera, es atraído y se engancha en la nevera.
Asimismo, el término magnetismo también se refiere a la disciplina científica que estudia los fenómenos físicos relacionados con el campo magnético, el cual es un campo vectorial que se utiliza para representar la influencia magnética que hay en un espacio.
Ejemplos de magnetismo
A continuación te mostramos algunos ejemplos de magnetismo en la vida cotidiana para que puedas entender mejor el concepto.
- Imanes: los imanes son uno de los ejemplos más comunes de magnetismo. Puedes encontrar imanes en objetos como imanes de nevera, juguetes magnéticos y auriculares.
- Brújula: una brújula utiliza el magnetismo para señalar la dirección norte-sur. Para su funcionamiento, la aguja de una brújula está magnetizada y se alinea con el campo magnético terrestre.
- Electroimanes: se crean al enrollar un alambre alrededor de un núcleo de hierro y aplicar corriente eléctrica, entonces generan un campo magnético. Los electroimanes se utilizan en aplicaciones como motores eléctricos, electrodomésticos y trenes de levitación magnética.
- Resonancia magnética: la resonancia magnética (RM) es una técnica de diagnóstico médico que utiliza campos magnéticos para crear imágenes detalladas del interior del cuerpo. Esto se logra mediante el alineamiento y la manipulación de los átomos de hidrógeno en el cuerpo.
- Generadores eléctricos: los generadores eléctricos utilizan el principio de inducción electromagnética para convertir energía mecánica en energía eléctrica. Son fundamentales en la generación de electricidad en centrales eléctricas.
Tipos de magnetismo
Según las propiedades magnéticas de los materiales, se pueden distinguir tres tipos de magnetismo:
- Ferromagnetismo: los materiales magnéticos presentan fuertes propiedades magnéticas al aplicarles un campo magnético y, además, tienen la capacidad de retener la magnetización incluso después de retirar el campo magnético externo.
- Paramagnetismo: los materiales paramagnéticos se magnetizan al aplicarles un campo magnético, pero su magnetización desaparece cuando se elimina el campo magnético.
- Diamagnetismo: los materiales paramagnéticos se magnetizan cuando se les aplica un campo magnético externo, pero su magnetización es opuesta al campo magnético.
Fuerza magnética
La fuerza magnética es aquella fuerza que ejerce un campo magnético sobre un cuerpo. En concreto, la fuerza magnética se produce cuando una partícula con carga eléctrica se mueve por un campo magnético.
La fuerza magnética que actúa sobre una partícula es igual a la carga de dicha partícula multiplicada por el producto vectorial (o producto cruz) de su velocidad y el campo magnético.
Asimismo, el producto vectorial de dos vectores es equivalente al producto de sus módulos por el seno del ángulo que forman. Por lo tanto, la fuerza magnética se puede calcular multiplicando la carga de la partícula por su velocidad por el valor del campo magnético por el seno del ángulo que forman la velocidad de la partícula y el campo magnético.
En definitiva, la fórmula de la fuerza magnética es la siguiente:
Donde:
es la fuerza magnética.
es la carga eléctrica que recibe el efecto de la fuerza magnética.
es la velocidad de la carga eléctrica.
es la intensidad del campo magnético.
es el ángulo que forman la velocidad de la carga y el vector campo magnético.
Por lo tanto, aunque haya campo magnético, si la partícula está en reposo, el campo magnético no ejercerá ninguna fuerza sobre la partícula ya que la fórmula da como resultado cero.
Aplicaciones del magnetismo
El magnetismo tiene una amplia gama de aplicaciones en diversos campos de la ingeniería, de hecho, en la vida cotidiana utilizamos a menudo los fundamentos del magnetismo sin ser conscientes. A continuación te mostramos algunas aplicaciones importantes del magnetismo:
- Generación de energía eléctrica: el magnetismo es fundamental en la generación de energía eléctrica. Los generadores eléctricos utilizan la inducción electromagnética para convertir energía mecánica en energía eléctrica en plantas de energía hidroeléctrica, eólica, nuclear y de combustibles fósiles.
- Transporte: el magnetismo se usa en diversas formas de transporte, como por ejemplo en trenes de levitación magnética (maglev), donde los vehículos son propulsados y levitados mediante campos magnéticos, lo que permite velocidades más altas y una conducción más suave.
- Resonancia magnética (RM): la resonancia magnética es una técnica de diagnóstico médico que utiliza campos magnéticos para crear imágenes detalladas del interior del cuerpo. Es especialmente útil para la visualización de tejidos blandos y la detección de enfermedades.
- Tecnología de almacenamiento de datos: los discos duros y las cintas magnéticas utilizan el magnetismo para almacenar datos, pues los bits de información se representan mediante áreas magnetizadas en la superficie del medio de almacenamiento.
- Equipos de audio y video: los altavoces y auriculares utilizan imanes en sus componentes para convertir señales eléctricas en ondas de sonido. Asimismo, ls imanes también se utilizan en los componentes de visualización de equipos de video, como televisores y monitores de computadora.
Magnetismo y electromagnetismo
Para terminar, veremos cuál es la diferencia entre el magnetismo y el electromagnetismo, así como cuál es la relación entre estos dos conceptos, ya que se confunden a menudo.
El electromagnetismo es la rama de la física que estudia los fenómenos eléctricos, los fenómenos magnéticos y cuál es la relación entre ellos, de manera que el electromagnetismo estudia de manera conjunta los efectos de la electricidad y del magnetismo.
Por otro lado, el magnetismo se encarga de investigar solamente los fenómenos magnéticos, por lo que el magnetismo es una rama del electromagnetismo.
Cabe destacar que los fenómenos magnéticos suelen ir de la mano de los fenómenos eléctricos, es decir, generalmente cuando hay un campo magnético también hay un campo eléctrico. Además, un fenómeno eléctrico puede provocar un fenómeno magnético, y viceversa. Por eso el magnetismo se estudia a menudo junto con la electricidad.
