PERMEABILIDAD MAGNETICA
El concepto proviene del latín "Permeare", que
significa "soplado". Este concepto se utiliza como término para
explicar, la permeabilidad de los materiales para la densidad de flujo
magnético. La alta permeabilidad permite que los materiales se magneticen y
aumenten la densidad de flujo magnético. Los materiales de alta permeabilidad
tienen una resistencia muy baja, como los materiales ferromagnéticos, como, por
ejemplo, el hierro.
Los imanes permanentes son básicamente materiales
ferromagnéticos. Por lo tanto, los imanes permanentes atraen materiales
ferromagnéticos. La permeabilidad es la relación entre el campo magnético y la
densidad de flujo magnético.
Influencia sobre la permeabilidad magnética
Los campos magnéticos están muy influenciados por la
materia que forma una densidad de flujo magnético en el campo magnético
externo. Esto depende de la permeabilidad magnética del material. Cuando la
transmitancia μ es muy grande, la densidad de flujo magnético en la materia es
grande.
Consejos para tener en cuenta la permeabilidad magnética
Está indicado por el símbolo μ. Puede usarse en combinación
con la densidad de flujo magnético (B) para calcular el tamaño del campo
magnético (H). Se aplica lo siguiente:
H = (1
/ μ) * B.
Para calcular el campo magnético en vacío (H0), la densidad
de flujo (B0) en vacío debe dividirse por la constante de campo μ0. Con un
valor de B0 = 1 Tesla o 1 Vs / m², se obtiene un campo magnético de H0 = [(10 ^
7) / (4 π}] * A / m.
El número de permeabilidad μr puede darse mediante la
fórmula B = μr * B es la densidad del flujo magnético, que depende de la
influencia de la materia, y si la μr de una materia es mayor que 1, el campo
magnético se amplifica. Si la μr de la materia es menor que 1, el campo
magnético se debilita.
Ambos casos son conocidos. Los materiales ferromagnéticos
tienen espines microscópicos de electrones que se alinean en un campo magnético
indexado. Debido a la ganancia de este campo magnético puede ser en ocasiones,
mayor que el campo magnético inducido.
Cuando los espines de electrones están alineados, el
llamado efecto de intercambio estabiliza esta orientación en materiales
ferromagnéticos. La permeabilidad μr es muy grande debido a la estabilización.
Los materiales ferromagnéticos especiales, llamados metales amorfos, tienen una
transmisión de hasta μr = 150,000. En comparación, el hierro tiene una
transmisión de 10,000. En las referencias bibliográficas a menudo se encuentra
la afirmación μ para simplificación. En realidad, esto está destinado para el
alquiler.
Además de los imanes ferríticos, todavía hay paramagnetos
en los que también hay giros de electrones. Estos también pueden ser alineados.
Sin embargo, a diferencia de los materiales ferromagnéticos, la orientación no
está estabilizada, por lo que los paramagnetos solo mejoran ligeramente el
campo magnético. La permeabilidad μr aquí es de aproximadamente 1.00001.
Luego están los diamagnetos. Estos tienen un efecto
debilitante. Esto se debe a que no hay pines de electrones permanentes que se
puedan alinear. Cuando se aplica un imán inducido, se induce una corriente.
Esto se dirige contra la causa (de acuerdo con la regla de Lenz). Esto debilita
el campo magnético.
Este llamado diamagnetismo ocurre en cualquier materia,
pero con para y ferromagnetos este efecto es superpuesto por imanes
elementales.
Otro caso especial es el superconductor. Estos tienen una
transmitancia de cero, es decir, la densidad del flujo magnético desaparece.
Las líneas de campo se eliminan completamente del material y se ejecutan
alrededor de este material.
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