CAMPOS MAGNÉTICOS

Introducción
 Las fuerzas características de los imanes se denominan fuerzas magnéticas. El desarrollo de la física amplió el tipo de objetos que sufren y ejercen fuerzas magnéticas. Las corrientes eléctricas y, en general, las cargas en movimiento se comportan como imanes, es decir, producen campos magnéticos. Siendo las cargas móviles las últimas en llegar al panorama del magnetismo han permitido, sin embargo, explicar el comportamiento de los imanes, esos primeros objetos magnéticos conocidos desde la antigüedad.
El término magnetismo tiene suorigen en el nombre que en la época de los filósofos griegos recibía una región del Asia Menor, entonces denominada Magnesia; en ella abundaba una piedra negra o piedra imán capaz de atraer objetos de hierro y de comunicarles por contacto un poder similar. A pesar de que ya en el siglo VI a. de C. se conocía un cierto número de fenómenos magnéticos, el magnetismo como disciplina no comienza a desarrollarse hasta más de veinte siglos después, cuando la experimentación se convierte en una herramienta esencial para el desarrollo del conocimiento científico. Gilbert (1544-1603), Ampére (1775-1836), Oersted (1777-1851), Faraday (1791-1867) y Maxwell (1831-1879), investigaron sobre las características de los fenómenos magnéticos, aportando una descripción en forma de leyes, cada vez más completa.

Los fenómenos magnéticos habían permanecido durante mucho tiempo en la historia de la ciencia como independientes de los eléctricos. Pero el avance de la electricidad por un lado y del magnetismo por otro, preparó la síntesis de ambas partes de la física en una sola, el electromagnetismo, que reúne las relaciones mutuas existentes entre los campos magnéticos y las corrientes eléctricas. James Clark Maxwell fue el científico que cerró ese sistema de relaciones al elaborar su teoría electromagnética, una de las más bellas construcciones conceptuales de la física clásica.
El magnetismo es uno de los aspectos del electromagnetismo, que es una de las fuerzas fundamentales de la naturaleza. Las fuerzas magnéticas son producidas porel movimiento de partículas cargadas, como por ejemplo electrones, lo que indica la estrecha relación entre la electricidad y el magnetismo. El marco que enlaza ambas fuerzas, es el tema de este curso, se denomina teoría electromagnética. La manifestación más conocida del magnetismo es la fuerza de atracción o repulsión que actúa entre los materiales magnéticos como el hierro. Sin embargo, en toda la materia se pueden observar efectos más sutiles del magnetismo. Recientemente, estos efectos han proporcionado claves importantes para comprender la estructura atómica de la materia.
Una gráfica de corriente alterna (voltaje/tiempo) sé formar ya que una onda con voltaje positivo se forma para la mitad del tiempo y otra para el voltaje negativo, lo mismo sucede para los campos eléctrico y magnético, los cuales viajen en una dirección yotra correspondiendo a los cambios en la dirección de la corriente alterna. Ya que las líneas de conducción, el cableado de las casas y los electrodomésticos transportan electricidad de 60 Hz, los campos eléctricos y magnéticos también oscilan a 60 Hz. Tales frecuencias están en la parte final baja del espectro electromagnético y se refieren como los campos de extrema baja frecuencia (ELF). La frecuencia de 60 Hz. Se origina en la estación de generación y termina en electrodomésticos de las casas. Los altos voltajes cambian la intensidad de los campos pero no la frecuencia de 60 Hz.
Radiación es un término ampliamente utilizado para referirse a la transmisión de energía a través del espacio o a través de materiales, o través de la energía por sí misma. La fuerza del campo asociada con la radiación es la región a través de la cual la radiación se puede medir. Algunas veces la radiación electromagnética se le llama EML y se refiere a un rango del espectro electromagnético, desde las frecuencias extremadamente bajas a las ondas de radio. En la práctica EMF se utiliza m s que EML debido a que 'Radiación' suena peligroso y su uso puede crear confusión con la radiación más peligrosa como la de los rayos X y material radioactivo. En los reportes de noticias y artículos escritos para el público en general, EMF se utiliza para indicar campos electromagnéticos de baja frecuencia provenientes de las líneas de transmisión eléctrica, cableados de las casas, electrodomésticos y monitores de computación.
Campos electromagnéticosde diferentes fuentes pueden adicionarse o cancelarse mutuamente. Esto es debido a las características de las ondas de la radiación electromagnética. Si la radiación de dos fuentes está en fase, entonces los picos de cada ciclo ocurren al mismo tiempo, y los campos se adicionan. Por otro lado, si dos fuentes están exactamente fuera de fase, entonces una alcanza su máxima intensidad en una dirección, exactamente al mismo tiempo que la otra fuente lo está alcanzando en la dirección opuesta.
Si la magnitud de los campos es idéntica entonces los campos se cancelarán el uno al otro, y la medición del campo magnético será cero. Esta es la razón de porque los cables calientes y neutrales en el cableado de las casas deben aparearse muy cercanos. Esta característica también provee el mecanismo mediante el cual se pueden configurar las líneas de transmisión eléctrica y los monitores de computadoras para reducir los campos electromagnéticos.
Los campos electromagnéticos pueden ocurrir naturalmente o ser creados por el hombre. Ejemplos de radiación electromagnética en orden de incremento de intensidad son: Extrema baja frecuencia (ELF), muy baja frecuencia (VLF), ondas de radio, microondas, rayos infrarrojos (calor), luz visible, rayos ultravioleta, rayos-X y rayos gama. Toda la radiación electromagnética viaja a la velocidad de la luz.
La frecuencia de la radiación electromagnética es lo que determina su carácter. Los rayos-X (y otras formas de radiación ionizante) pueden separar electrones de un tomo, como resultado un 'ion.'Cuando los sistemas vivientes se exponen a tal tipo de radiación se producen determinados efectos por el rompimiento de las uniones moleculares. La radiación ionizante puede causar cáncer cuando se rompen las moléculas de DNA (las moléculas que forman los genes). A frecuencias extremadamente bajas, la radiación electromagnética es no ionizante, lo que significa que no puede separar electrones de los tomos o alterar las estructuras moleculares. Sin embargo, la radiación electromagnética de baja frecuencia es una forma de energía, y esta fuerza energética puede hacer que las moléculas vibren.
La intensidad de los campos electromagnéticos puede calcularse matemáticamente. Campos de fuentes compactas que contienen bovinas o magnetos (transformadores e, electrodomésticos y monitores de computación, por ejemplo) disminuyen rápidamente en proporción con el cubo de la distancia (1/d**3,d=distancia). Campos de grandes conductores de corriente eléctrica Teoría Electromagnética
A finales del siglo XVIII y principios del XIX se investigaron simultáneamente las teorías de la electricidad y el magnetismo En 1831, despúes de que Hans Oersted comenzará a describir una relación entre la electricidad y el magnetismo, y el francés André Marie Ampére seguido por el físico francés Dominique François profundizarán en dicho campo, el científico británico Michael Faraday descubrió que el movimiento de un imán en las proximidades de un cable induce en éste una corriente eléctrica; este efecto era inverso al hallado por Oersted. La unificación plena de las teorías de la electricidad y el magnetismo se debió al físico británico James Clerk Maxwell, que predijo la existencia de ondas electromagnéticas e identificó la luz como un fenómeno electromagnético.
Después de que el físico francés Pierre Ernst Weiss postulará la existencia de un campo magnético interno, molecular, en los materiales como el hierro, laspropiedades magnéticas se estudiaron de forma cada vez más detallada, lo que permitió que más tarde otros científicos predijeran muchas estructuras atómicas del momento magnético más complejas, con diferentes propiedades magnéticas.