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Circuitos Magneticos

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Katherin Vaca

on 4 January 2013

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Transcript of Circuitos Magneticos

Circuito Magnético *Se denomina circuito magnético a un dispositivo en el cual las líneas de fuerza del campo magnético se hallan canalizadas trazando un camino cerrado.
*Un circuito magnético sencillo es un anillo o toro hecho de material ferro magnético envuelto por un arrollamiento por el cual circula una corriente eléctrica. Definición:

Los circuitos magnéticos son importantes en electrotecnia, pues son la base de transformadores, motores eléctricos, muchos interruptores automáticos, relés, etc. Campos magnéticos. *El comportamiento de los polos magnéticos se parece al de las cargas eléctricas en ciertos aspectos, pero existe una diferencia de suma importancia.
*Podemos tener cargas eléctricas aisladas, pero no polos magnéticos aislados. Los electrones y los protones son entidades por sí mismos; un cúmulo de electrones no precisa estar acompañado de un cúmulo de protones. Sin embargo, un polo norte magnético no puede existir sin un polo sur; el polo norte y el polo sur de un imán son como las dos caras de una misma moneda; constituyen un dipolo magnético La dirección del campo magnético creado por una corriente rectilínea es tangente a la línea de campo en el punto considerado y su sentido el de la línea de campo. En cuanto al módulo, es lógico pensar que en su valor influirán tres factores: la intensidad de la corriente I que circula por el conductor (unidad SI: amperio (A)), la distancia r al conductor desde el punto considerado, y el medio en que realizamos la experiencia. Densidad de flujo. *El concepto expresado por Faraday acerca de las líneas de fuerza, es imaginario, pero resulta muy útil para dibujar los campos magnéticos y cuantificar sus efectos. Una sola línea de fuerza equivale a la unidad del flujo magnético en el sistema CGS y recibe el nombre de maxwell.
*Un flujo magnético Φ que atraviesa perpendicularmente una unidad de área A recibe el nombre de densidad de flujo magnético o inducción magnética B. Permeabilidad. La permeabilidad magnética es característica de cada material, pero se suele utilizar la que es la permeabilidad relativa en el vacío, cuyo valor es: La permeabilidad relativa vale : y es una medida de la intensidad de campo magnético inducido. De todas formas, la permeabilidad magnética de un material ferromagnético no es una constante, y cambia dependiendo de cómo se magnetice el material. Reluctancia. La reluctancia magnética de un material, es la resistencia que éste posee al verse influenciado por un campo magnético. Se define como la relación entre la fuerza magnetomotriz(f.m.m.)(SI:amperio) y el flujo magnético (SI:weber). El término lo acuñó Oliver Heaviside en1888. Donde:
R = reluctancia , medida en amperio vuelta por  weber (Av/Weber). Esta unidades equivalente al inverso del Henrio multiplicado por el número de espiras. 
l = longitud del circuito, medida en metros.
μ= permeabilidad magnética del material, medida en H/m (henrio/metro).
A =Área de la sección del circuito (sección del núcleo magnético), en metros cuadrados. Ley de Hopkinson. Para la Ley de Hopkinson, podemos hacer una analogía entre magnitudes y leyes magnéticas y eléctricas, que te presentamos en la siguiente tabla: Pero también existen sus diferencias:
En un circuito eléctrico las cargas se mueven a lo largo del circuito, sin embargo en los circuitos magnéticos no existe movimiento de flujo.
En los circuitos eléctricos la intensidad de corriente es constante, a no ser que existan ramificaciones, sin embargo, en los circuitos magnéticos hay pérdida de flujo al exterior, que puede ser a veces mayor que la que circula por el circuito. Intensidad de campo magnético. La intensidad del campo magnético nos indica lo intenso que es el campo magnético. La intensidad de campo en una bobina depende de la fuerza magnetomotriz(N·I). Ahora bien, cuanto más larga sea la bobina, más se dispersan las líneas de campo, dando como resultado una intensidad de campo más débil; por lo que se puede decir que, para una fuerza magnetomotriz constante, la intensidad de campo (H) es inversamente proporcional a la longitud media de las líneas de campo, tal como se expresa en la siguiente ecuación: La intensidad de campo magnético. Donde:
H = Intensidad del campo en amperio-vuelta/metro (Av/m)
N = N.º de vueltas de la bobina
I = Intensidad de la corriente (A)
L = Longitud de la bobina (m) Histeresis. Cuando un material ferromagnético, sobre el cual ha estado actuando un campo magnético, cesa la aplicación de éste, el material no anula completamente su magnetismo, sino que permanece un cierto magnetismo residual.
Para desimantarlo será precisa la aplicación de un campo contrario al inicial.
Este fenómeno se llama HISTERESIS magnética, que quiere decir, inercia o retardo.
Los materiales tiene una cierta inercia a cambiar su campo magnético. La figura representa el llamado CICLO DE HISTERESIS (también lazo o bucle de histéresis) de un determinado material magnético .Se supone que una bobina crea sobre dicho material magnético una intensidad de campo H, el cual induce en ese material magnético una inducción (valga la redundancia) de valor B. Ley de circuitos de ampere. La misma establece, que la integral de la intensidad de campo magnético "H", alrededor de una trayectoria cerrada, es igual a la corriente encerrada por esa trayectoria.

Circuito magnético en serie. Es un circuito magnético formado por varios tramos heterogéneos acoplados uno a continuación del otro. Esta heterogeneidad se puede dar por estar formado de idéntico material pero de secciones diferentes o bien por ser distinto material, como sucede cuando hay entrehierro.
Por ejemplo si en nuestro anillo de Rowland se encuentra interrumpido por un espacio de aire, el entrehierro, (ya sabéis que en esa zona existe una pequeña dispersión de flujo), se puede considerar como un circuito magnético constituido por un anillo de hierro en serie con un entrehierro en serie. Circuito magnético en paralelo o derivación. En el caso de un circuito acorazado, como en el de los transformadores, el flujo que se produce en la columna central, se divide por las 2 columnas laterales y por tanto, la Reluctancia equivalente de las ramas en paralelo es la inversa de la suma de las inversas, como sucedía con las resistencias en paralelo.
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