Ley Biot-Savart

 Ley Biot-Savart


La ley de Biot-Savart, relaciona los campos magnéticos con las corrientes que los crean. De una manera similar a como la ley de Coulomb relaciona los campos eléctricos con las cargas puntuales que las crean. La obtención del campo magnético resultante de una distribución de corrientes, implica un producto vectorial, y cuando la distancia desde la corriente al punto del campo está variando continuamente, se convierte inherentemente en un problema de cálculo diferencial.




La ley de Biot-Savart, establece el principio básico sobre cómo la electricidad genera el magnetismo. Este efecto, primero observado por Oersted en la que descubrió que la aguja de una brújula se desvía por la presencia de un conductor que lleva corriente. Fue establecido en una ley matemática por los físicos franceses Jean-Baptiste Biot y Félix Savart en 1820 quienes realizaron experimentos cuantitativos en relación con la fuerza ejercida por una corriente eléctrica sobre un imán cercano. De sus resultados experimentales, Biot y Savart llegaron a una expresión matemática que da el valor del campo magnético en algún punto del espacio, en función de la corriente que dicho campo produce.

Aplicación De la Ley de Biot-Savat:

La inducción magnética producida por un elemento de corriente m,..-en un punto del espacio, es un vector perpendicular al plano determinado por el elemento de corriente y el punto; de sentido el de giro de un sacacorchos que avanza con la corriente(ley de polo - moi).


"Biot y Savart llegaron a una expresión matemática que da el valor del campo magnético en algún punto del espacio"




Los campos magnéticos pueden ser generados por cargas individuales en movimiento y en grupo (corrientes eléctricas). Si bien en el apartado anterior nos centramos en el campo generado por cargas puntuales en movimiento, en este abordaremos el estudio del campo creado por una corriente eléctrica. En concreto nos centraremos en:


Campo magnético creado por una corriente eléctrica cualquiera


Jean Baptiste Biot (1774-1862) y Félix Savart (1791-1841) establecierón poco después de que Oersted (1777-1851) divulgara su experiencia, que al igual que una carga origina un campo eléctrico o una masa un campo gravitatorio, un elemento de corriente genera un campo magnético.

La ley de Biot y Savart establece que el campo magnético producido por una corriente cualquiera en un punto P viene determinado por la siguiente expresión:

B=μ0I4πldl×urr2


Donde:
  • B→ es la intensidad del campo magnético creado en un punto P.
  • μ0 es la permeabilidad magnética del vacío. En el S.I. se mide en m·kg/C2.
  • I es la intensidad de corriente que circula por dl→. En el S.I. se mide en Amperios (A).
  • dl→ vector en la dirección de la intensidad de corriente. En el S.I. se mide en metros (m).
  • u→r es un vector unitario que une el elemento de corriente I⋅dl→ con el punto P donde se mide la intensidad del campo magnético (B→).

Campo magnético creado por una corriente eléctrica rectilínea

Si en vez de una corriente eléctrica indefinida disponemos de una corriente en línea recta, el cálculo del campo magnético creado por dicha corriente se simplifica enormemente.

El valor del campo magnético creado por una corriente rectilínea en un punto P se obtiene por medio de la siguiente expresión:

B=μ0I2πR


Campo magnético creado por una corriente eléctrica que circula por una espira

El valor del campo magnético en el centro de una espira circular creado por una corriente eléctrica se obtiene por medio de la siguiente expresión:

B=μ0I2R










Bibliografías

https://www.youtube.com/watch?v=WSDVvHvIEk4
https://cdn.xxl.thumbs.canstockphoto.com/magnetic-and-geographical-pole-of-the-earth-vector-clipart_csp10033301.jpg
https://image.slidesharecdn.com/clase16leydebiotsavart-130416110723-phpapp02/95/clase-16-ley-de-biot-savart-4-638.jpg?cb=1366110502
https://media.giphy.com/media/xT77XHIPBBGZL9m62I/giphy.gif
https://www.fisicalab.com/apartado/campo-magnetico-creado-corriente-electrica
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/magnetic/Biosav.html
http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/elecmagnet/campo_magnetico/ampere/ampere.htm
https://conociendo-la-fisica.fandom.com/es/wiki/Ley_de_Biot-Savart






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