Fuerza magnética sobre una corriente
Física
Conceptos clave
- Un conductor con corriente dentro de un campo magnético experimenta una fuerza.
- Es la suma de las fuerzas magnéticas sobre todas las cargas en movimiento.
- Depende de la corriente, la longitud, el campo y el ángulo.
- Es el principio del motor eléctrico.
La fórmula
- .
- = campo; = corriente; = longitud del conductor en el campo; = ángulo entre y .
- Máxima cuando el conductor es perpendicular al campo.
Dirección de la fuerza
- Es perpendicular a la corriente y al campo.
- Se halla con la regla de la mano (campo, corriente, fuerza).
- Invertir la corriente o el campo invierte la fuerza.
Casos particulares
- Conductor perpendicular al campo: fuerza máxima.
- Conductor paralelo al campo: fuerza cero.
- La fuerza es proporcional a la corriente.
Aplicación: el motor
- Una espira con corriente en un campo experimenta un par que la hace girar.
- Es la base del motor eléctrico.
- Invertir la corriente cada media vuelta mantiene el giro.
Ejemplo resuelto
- Problema: un cable de 0,20 m lleva 3,0 A perpendicular a . Halla la fuerza.
- .
- .
En el examen IB
- : máxima con el conductor perpendicular al campo.
- La fuerza es perpendicular a la corriente y al campo (regla de la mano).
- Error frecuente: olvidar el o usar mal la longitud dentro del campo.
- Es el principio del motor eléctrico.