EDA 7 Magnetismo.pdf

Magnetismo

1. ARGUMENTAMOS LA IMPORTANCIA
DEL MAGNETISMO Y LAS FUERZAS
MAGNÉTICAS
EDA 7:
II Unidad
5°grado de secundaria
secciones ABCDE
«Divino Maestro»
Elaborado por:
FreddyVallejoLeón

2. COMPETENCIA :
Explicaelmundofísicobasándoseenconocimientossobre
losseresvivos,materiayenergía,biodiversidad,Tierray
universo.
CAPACIDADES:
1.Comprendeyusaconocimientossobrelosseresvivos,
materiayenergía,biodiversidad,Tierrayuniverso.
2.Evalúalasimplicanciasdelsaberydelquehacer
científicoytecnológico.

3. PROPÓSITO:
Comprendeelfenómenodelmagnetismoyloscampos
magnéticosysuempleoenlavidadiaria.
EVIDENCIA:
Elaboraunmapamentalindicandoelfenómenodel
magnetismoycamposmagnéticosysuimportanciaen
nuestrasociedad.

4. SITUACIÓN SIGNIFICATIVA
Seguramenteconocesunimányhasvistoelefecto
queproducesobrealgunosmetales,esporquetiene
magnetismo.Elmagnetismotieneunapresencia
indudableenfenómenosnaturalescomoelcampo
magnéticoterrestreolaauroraboreal,enobjetosde
lavidacotidianacomoelaltavoz,elmotoreléctricoo
lastarjetasdecrédito,yenaplicacionestecnológicas
másavanzadascomoequiposdediagnósticomédico
(RMN:resonanciamagnética)otrenesdealta
velocidad(MAGLEV:magneticlevitation).Además,
sonesencialesparalaproduccióndeenergíaylas
telecomunicaciones.Loscamposmagnéticosse
generandeformanaturalpormaterialesmagnéticos,
conocidoscomoimanes,oporcorrienteseléctricas
encoductores..

5. RETO:
FrenteaestasituaciónteproponemoscomoRETOlas
siguientespreguntas:
¿Quéeselmagnetismo?
¿Porquéalgunoscuerpostienenmagnetismo?
¿Quéaplicacionestieneelmagnetismoennuestravida
diaria?

6. CRITERIOS DE
EVALUACIÓN:
1.Elaboréunmapamental
sobreelmagnetismoylos
camposmagnéticos
2.Indiquéconejemplosla
importancia del
magnetismoennuestra
sociedad.

7. CONOCEMOS QUÉ ES Y CÓMO FUNCIONA EL
MAGNETISMO
Desdehacemilesdeaños,seobservó
queciertapiedra(magnetita)teníala
propiedaddeatraerpequeñostrozos
dehierro;elestudiodesus
propiedadestomóelnombrede
MAGNETISMO,nombrequeproviene
delaantiguaciudad:Magnesia(Asia
Menor)endondeabundabanestas
piedras.
Fueasíque,durantemuchosaños,el
estudiodelosfenómenosmagnéticos
selimitóalanálisisdelas
interaccionesentreelimánylos
metales(MAGNETOSTÁTICA).

8. Ainiciosdenuestraera,los
chinosdescubrieronqueelimán
podíaserutilizadocomo
instrumentodeorientación,ya
que al ser colocado
horizontalmenteysuspendidode
unhilo,dichomineralse
orientabaaproximadamenteenla
direcciónNorte-Sur.
EnelsigloXVIIWillianGilbert
investigóminuciosamentelas
propiedades delimán y
descubriólaexistenciadezonas
pertenecientesalimándondela
atracciónhacíaelhierrose
manifiestaconmayorintensidad,
adichaszonasselesconoce
comopolos.
PosteriormenteenelsigloXIX,el
danésHansCristiamOersteddióun
granvuelcoenelmundodela
Ciencia, descubrió
experimentalmente que toda
corrienteeléctricaocargaeléctrica
enmovimientogenerauncampo
magnético;habíainiciadoelestudio
delelectromagnetismo.
Sihoyendíagozamosdelusodel
motor eléctrico, centrales
hidroeléctricas,equiposdesonido,
electrodomésticos,sedebeengran
partealaprovechamientodela
interacciónquehayentreloscampos
eléctricosymagnéticos.

9. MAGNETISMO
Esunapartedelafísicaque
estudialaspropiedades
referentesalimán.
IMÁN:
Esaquelcuerpoquegozade
dospropiedadesfundamentales,
unadeellasconsisteenatraeral
hierro,mientrasquelasegunda
consiste en orientarse
aproximadamente en la
direcciónNorte–Surgeográfico
(cuando se encuentra
libremente suspendido o
apoyadoenelcentrode
gravedad).

10. POLOS DE UN IMÁN
Eselnombredadoaaquellas
zonasdondelaatracciónejercida
sobreelfierrosemanifiestacon
mayorintensidad.
Todoimánpuedetenervarios
polosperocomomínimotiene
dos,alosqueseledenomina:
PoloNorte(alextremodirigido
haciaelNortegeográfico)yPolo
Sur(alextremodirigidohaciael
Surgeográfico).
Laslimadurasdehierroindican
dondeestánlospolosdeunimán.

11. MODELO TEÓRICO DEL IMÁN
Enrealidadsepuedeasumir
unmodeloteóricodelimán,en
elcualsepuedeconsiderar
que dicho imán está
compuesto porungran
númerodeimaneselementales
odipolosmagnéticos,los
cualesestánconformadospor
dospolosmagnéticos(NyS)
enformaordenada.

12. INSEPARABILIDAD DE LOS POLOS
Delovistohastaelmomentose
puedeafirmarqueunimántiene
comomínimodospolos(NyS).
Siesteimánesdivididoendos
partestendremosdosimanes,
cadaunocondospolos(NyS),si
unadelasparteslavolvemosa
dividir,tendremosnuevamente
otrosdosimanes,cadaunocon
dospolos(NyS)yasí
sucesivamente siseguimos
dividiendo,demaneraquenunca
conseguiremosobtenerunimán
deunsolopolo(monomagnético).

13. CLASES DE IMÁN
Imán Natural:
Cuando debido al
ordenamiento molecular,
gozan de propiedades
magnéticas.
Imán Artificial:
Cuandoesnecesarioalguna
causaexternaparaqueun
cuerposeveaobligadoa
adquirir propiedades
magnéticas.

14. PÉRDIDAS DE LAS PROPIEDADES
MAGNÉTICAS DE UN IMÁN
Todoimánpuedeperdersus
propiedades magnéticasdebido
fundamentalmenteadosmotivos.
1.Sisegolpearepetidamente
provocandovibracionesquedan
lugaraunciertodesorden
molecular.
2.Sisecalientahastaalcanzaruna
temperaturaadecuadadenominada
“Temperatura deCurie”,el
nombreenhonoraPierreCurie,
quiendescubrióesteefecto;así
tenemosque,paraelhierroes750
°C,paraelníquel350°C,parael
cobalto1100°C.

15. LEYES DE LA MAGNETOSTÁTICA
Ley Cualitativa:
“Polosmagnéticosdelmismo
nombreserepelenypolos
magnéticos de nombres
diferentesseatraen”.
Ley Cuantitativa (Ley de Coulomb):
Lafuerzamagnéticadeatraccióno
repulsiónqueexisteentredos
cargas magnéticas, es
directamenteproporcionalal
producto de sus cargas
magnéticas,einversamente
proporcionalalcuadradodela
distanciaquelassepara”

16. CAMPO MAGNÉTICO
Eselespacioquerodeaauna
cargamagnética,elcualse
manifiestamediantefuerzas
magnéticashaciatrozosde
hierrosu otrascargas
magnéticas.

18. LÍNEAS DE FUERZA
Sonlíneasimaginariascreadas
porMichaelFaradayque
sirvenpararepresentaral
campomagnético.
Elconjuntodetodaslaslíneas
defuerzaquesegeneraenun
imánnaturaloartificialtomael
nombre de espectro
magnético.

19. CARACTERÍSTICAS DE LAS LÍNEAS
DE FUERZA
Laslíneasdefuerzassalendel
poloNortedelimán,yentran
porelpoloSur.
Laslíneasdefuerzason
cerradas,esdecirnotienen
principionifin.
Laslíneasdefuerzanuncase
cruzan.
Enunpuntocualquieradeuna
fuerzaladireccióndelvector
campomagnéticoseráeldela
tangenteadichopunto.

21. CONOCEMOS LAS APLICACIONES DEL
MAGNETISMO EN NUESTRA SOCIEDAD
Usosdelmagnetismoenla
vidadiaria
Televisión
Teléfono
Tarjetasmagnéticas
Timbre
Guitarraeléctrica
micrófonos

22. Usosdelmagnetismoenel
campodelamedicina
IRMoimágenesderesonancia
magnética

23. El papel del magnetismo en la
industria:
Hornosdeinducción
Bobinaselectromagnéticas
Transformador
Motoreléctrico

24. Magnetismo terrestre:
Elcampomagnéticoprotegeala
Tierradeldañocausadoporelviento
solar,unacorrientedepartículas
cargadasconenergíaqueemanadel
Sol.
Graciasalcampomagnéticoterrestre,
solopodemospercibirelvientosolar
atravésdefenómenoscomolaaurora
ylastormentasgeomagnéticas(solo
cuandoelvientosolaresmuyfuerte).
Sinelcampo magnético,no
tendríamosatmósfera,ysinatmósfera
lastemperaturasenlaTierravariarían
deformamuysimilaralas
temperaturasdelaLuna(desde123a
-153°C).

25. CAMPO MAGNÉTICO DE LA TIERRA
Elcampogeomagnéticoeselcampo
defuerzamagnéticaquerodeala
Tierra.
Seatribuyealefectocombinadodela
rotaciónplanetariayelmovimiento
delhierrofundidoenelnúcleodel
planeta.
Lasbrújulassoninstrumentosquese
alineanconlospolosmagnéticosde
laTierrayquesehanutilizadoen
navegacióndurantesiglos.
Algunasaves(sobretodolas
migratorias)yotrosanimalesse
sirvendelcampogeomagnéticopara
orientarse.

26. Graciasalcampomagnético,el
hombrehapodidousarlabrújula
paraorientarsedesdeelsigloXII.
Losanimales,incluidaslasavesy
lastortugas,puedendetectarel
campomagnéticodelaTierray
usarloparanavegardurantela
temporadademigración.

27. DECLINACIÓN MAGNÉTICA ()
Eselánguloqueformala
direcciónNorte-Surmagnéticoy
ladirecciónNorte-Surgeográfico.
Enotraspalabras,esladiferencia
entreelnortegeográficoyel
indicadoporunabrújula(el
denominado también norte
magnético).
Porconvención,aladeclinación
seleconsideradevalorpositivosi
elnortemagnéticoseencuentraal
estedelnorteverdadero,y
negativasiseubicaaloeste.

28. INCLINACIÓN MAGNÉTICA (i)
Eselánguloqueformala
direcciónNorte-Surmagnética
conelplanohorizontal.
Esteángulovaríaendiferentes
puntosdelasuperficiedel
planeta.
Porconvenio,valorespositivos
delainclinaciónindicanqueel
campomagnéticodelaTierra
enelpuntodemediciónestá
apuntandohaciaabajo(hacia
elinteriordelaTierra),y
valoresnegativosindicanque
apuntahaciaarriba.

29. ACTIVIDAD 1: MAPA MENTAL
Realizaunmapa
mentalindicandoel
fenómeno del
magnetismo y
camposmagnéticos
ysuimportanciaen
nuestrasociedad.

30. ACTIVIDAD 2: MARCA LA ALTERNATIVA QUE
CONSIDERES PERTINENTE:
Criterios de EvaluaciónLo logré
Estoy en
proceso de
lograrlo
¿Qué puedo hacer
para mejorar mis
aprendizajes?
Elaboréunmapamental
sobreelmagnetismoylos
camposmagnéticos.
Indiquéconejemplosla
importancia del
magnetismo ennuestra
sociedad.

31. ACTIVIDAD 3: TICKET DE SALIDA
1.¿Quéeslomásimportante
queaprendisteenlaclase
dehoy?
2.¿Entendistelaclasedehoy?,
¿Cómolosabes?
3.¿Qué preguntastienes
sobrelaclasedehoy?

32. Entuhogarcomentasobre
cómoelmagnetismoforma
partedenuestravidadiaria
en muchos aparatos
electrónicos.