CONCEPTO CUALITATIVO DE CAMPO MAGNÉTICO


 

Las fuerzas magnéticas, entendidas como fuerzas entre imanes, son un tipo de interacción en la que tiene sentido plantear el concepto de existencia de un campo: el campo magnético.

 
 

El dibujo adjunto muestra el procedimiento que se ha de seguir para representar el campo magnético creado por un imán. Alrededor de él colocamos en diversas posiciones un pequeño imán testigo (una brújula) de forma que se le permite orientarse pero no desplazarse.

 

Por definición, la orientación del campo magnético que produce el imán rectangular en cada punto es la orientación sur-norte que adquiere el imán testigo ahí. El vector que representa al campo en cada punto e indica su intensidad, se llama inducción magnética, B, y las líneas del campo son tangentes a dicho vector en cada punto. Como se observa en el dibujo adjunto las líneas del campo magnético son cerradas (también atraviesan al imán), emergen hacia el exterior del imán rectangular que produce el campo por su polo norte y vuelven a él por su polo sur.

 

 

   

Se pueden usar pequeñas limaduras de hierro para realizar experimentalmente este proceso. Bajo la influencia del imán, las limaduras se convierten temporalmente en pequeños imanes de prueba, que, una vez orientados, dibujan el trazo de las líneas de fuerza del campo magnético. La imagen más a la izquierda es una fotografía de este experimento tomada en el laboratorio por alumnos de Bachillerato. Debajo de un tomo de folios o de una cartulina se coloca un imán rectangular y sobre la cartulina se dejan caer las limaduras. La disposición en la que quedan las limaduras revela la disposición de las líneas del campo magnético que crea el imán en el exterior, representadas en el dibujo de la derecha.

 

La Tierra en su conjunto actúa como un gran imán, conociéndose la existencia del magnetismo terrestre desde la antigüedad. Como es bien sabido, al colocar una brújula (imán testigo) en cualquier lugar sobre el suelo terrestre, se orienta de tal modo que su polo norte señala aproximadamente al polo norte geográfico. Esto indica que el polo sur magnético de la Tierra está muy cerca del polo norte geográfico y viceversa. Así, cerca de la superficie de la Tierra, el campo magnético de ésta se puede aproximar al creado por un imán de barra apuntando el polo norte geomagnético y que estaría inclinado con un ángulo de 11,5º con respecto al eje de rotación de nuestro planeta.

   
 

Como se sabe, aprovechando este hecho, el ser humano ha venido utilizando las brújulas históricamente para orientarse, teniendo un papel muy importante en la navegación, no sólo aérea, sino también, por ejemplo en el desierto.

 

 

Entre otras aplicaciones importantes del campo magnético de la Tierra, nos referimos, en primer lugar, al hecho de que nos protege frente al bombardeo continuo de partículas cargadas emitidas por el Sol (la ilustración adjunta recrea la influencia del Sol en las líneas del campo magnético de la Tierra). En segundo término, nos referimos al hecho de que muchas especies animales (por ejemplo, las abejas, algunos peces, mamíferos acuáticos, aves, mariposas, etc.) detectan el campo magnético de la Tierra y lo usan para orientarse. Varias de estas especies (por ejemplo, salmones, mariposas monarca, tiburones, tortugas marinas) lo usan en sus migraciones, que les llevan periódicamente de un lugar a otro de la Tierra, con la finalidad de incrementar sus oportunidades de supervivencia.

 
Una flotilla de satélites para ver cómo es la Tierra por dentro (El país .22-02-2012)
Sentido magnético conduce a tortugas marinas por el mar abierto (El país digital, 24-02-2011)
Desvelando el secreto de la asombrosa capacidad de orientación de la mariposa monarca (Resumen en español del trabajo publicado el 11-02-2010 en la Revista Nature)
Aves migratorias. ¿"ven" el campo magnético de la Tierra? (Solociencia.com, 05-11-2007)

Los tiburones se orientan mediante el campo magnético de la Tierra, según confirma un estudio por primera vez (Nationalgeografic.es 10-05-2021)