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Energía magnética
Figura de conjunto:
Se comparan dos formas en las que se manifiesta la energía magnética: la energía magnética de una bobina por la que circula corriente y la de un imán molecular.
La energía magnética es la energía acumulada en forma de campo magnético de una bobina por la que fluye energía eléctrica. Resulta del trabajo que la energía eléctrica debe realizar en contra del voltaje inducido (ley de inducción de Faraday). A la inversa, cuando el campo magnético desaparece, esta energía magnética se libera de nuevo en forma de energía eléctrica. En un material magnetizado también hay acumulada energía magnética: equivale al trabajo que se debe realizar para orientar los dipolos magnéticos de ese material en un campo magnético externo. En materiales ferromagnéticos, los dipolos magnéticos se alinean en pequeñas regiones (dominios magnéticos de Weiss) sin necesidad de un campo magnético externo. Si ahora se procede a orientar los dominios de Weiss por medio de un campo magnético externo, se obtiene un imán permanente.
Por cierto: si se calienta un imán permanente, este perderá su imantación por encima de una temperatura crítica. La energía magnética se libera en forma de calor adicional al superar ese punto, más conocido como temperatura de Curie.
Información e ideas:
Un experimento sencillo sobre la imantación: un imán permanente imanta un clavo de hierro al frotar éste contra el imán. ¿Qué trabajo se debe realizar aparte del trabajo de rozamiento? Qué se “consume” en el proceso, ¿el imán permanente o su energía magnética?
Ilustración
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© Siemens Stiftung 2018, CC BY-SA 4.0 international
Física; Tecnología
12-15; 15-18
Educación básica secundaria/media vocacional; Capacitación vocacional
Energía; Magnetismo
CREA – Recursos Educativos Abiertos para la enseñanza STEM
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