Fuerzas magnéticas terrestres

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Unidad 7: Electromagnetismo 
 
FÍSICA GENERAL 
 
CAMPO MAGNÉTICO TERRESTRE 
El campo magnético de la Tierra es un fenómeno natural originado por los movimientos 
de metales líquidos en el núcleo del planeta y está presente en la Tierra y en otros 
cuerpos celestes como el Sol. Se extiende desde el núcleo atenuándose progresivamente 
en el espacio exterior (sin límite), protegiéndonos del viento solar, un flujo de partículas y 
energía proveniente del Sol que si nos impactara directamente haría casi imposible la 
vida sobre nuestro planeta. 
Los polos de este gigantesco imán terrestre no coinciden exactamente con los polos 
geográficos. Por ejemplo, el Polo Sur Magnético se encuentra a 1800 kilómetros del Polo 
Norte Geográfico. Además, están en movimiento permanente. Se ha encontrado que 
hace unos 700.000 años aproximadamente, estaban exactamente al revés de su posición 
actual. 
Su magnitud en la superficie de la Tierra varía de 25 a 65 µ𝑇 (microteslas) o (0,25-0,65 
G). Se puede considerar en aproximación el campo creado por un dipolo magnético 
inclinado un ángulo de 15 grados con respecto al eje de rotación (como un imán de barra). 
FUERZAS MAGNÉTICAS ENTRE CORRIENTES 
Fuerza sobre un conductor rectilíneo 
Imaginemos un conductor rectilíneo de sección A por el que circula una corriente 
eléctrica 𝐼. La fuerza a la que se ve sometido cuando se encuentra en un 
campo B uniforme será la suma de la fuerza sobre todas las cargas. 
Si 𝑛 es el número de cargas 𝐼 por unidad de volumen, y 𝑣𝑑la velocidad de desplazamiento 
de las mismas, el número de cargas en un elemento de volumen de longitud 𝐼 es: 
 
𝑁𝑢𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎𝑠 𝑒𝑛 𝑒𝑙 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑉 𝑛𝑉 = 𝑛 ⋅ 𝑙 ⋅ 𝐴 
por lo que la fuerza total se calculará multiplicando el número de cargas por la fuerza 
ejercida sobre cada una de ellas: 
�⃗� = (𝑞𝑣𝑑⃗⃗⃗⃗⃗ × �⃗⃗�)𝑛 ⋅ 𝑙 ⋅ 𝐴 = 𝑞 ⋅ 𝑛 ⋅ 𝑙 ⋅ 𝐴(𝑣𝑑⃗⃗⃗⃗⃗ × �⃗⃗�) 
 
https://www2.montes.upm.es/dptos/digfa/cfisica/electro/corriente.html
https://www2.montes.upm.es/dptos/digfa/cfisica/electro/corriente.html
 
Unidad 7: Electromagnetismo 
 
FÍSICA GENERAL 
 
Definimos el vector 𝐼 como un vector de módulo la longitud del conductor y dirección y 
sentido el que indica la intensidad de corriente. Recordando la expresión de la 
intensidad 𝐼 podemos escribir la fuerza como: 
 
�⃗� = 𝐼𝑙 × �⃗⃗� 
Por las propiedades del producto vectorial se deduce que: 
 Cuando el campo B es paralelo al conductor, la fuerza magnética ejercida sobre 
el conductor es nula. 
Fuerza sobre un conductor de forma arbitraria 
Si el conductor tiene sección constante pero una forma arbitraria y el campo no es 
uniforme, la fuerza se calcula mediante la integral, tomando un elemento diferencial de 
corriente según el sentido de la intensidad: 
 
�⃗� = 𝐼 ∫(𝑑𝑙 × �⃗⃗�) 
 
 
Unidad 7: Electromagnetismo 
 
FÍSICA GENERAL 
 
Aunque el conductor no sea rectilíneo, si el campo B es uniforme la expresión anterior se 
simplifica ya que se puede sacar B fuera de la integral. Entonces, según se aprecia en el 
dibujo, la fuerza total que B ejerce sobre el conductor de longitud 𝐼 no rectilíneo es la 
misma que ejercería en caso de que el conductor fuera rectilíneo y uniera los puntos 
iniciales (a) y final (b) del conductor (𝐼′). 
 
�⃗� = (𝐼 ∫ 𝑑𝑙
𝑏
𝑎
) × �⃗⃗� = 𝐼(𝑙𝑎 − 𝑙𝑏) × �⃗⃗� = 𝐼𝑙
′ × �⃗⃗� 
BIBLIOGRAFÍA 
 ELETROMAGNETISMO: ELECTOMAGNETISMO. (s. f.). Recuperado de: 
https://ele.chaco.gob.ar/mod/book/view.php?id=30445 
 Magnetismo. Fuerza sobre una corriente. (s. f.). 
https://www2.montes.upm.es/dptos/digfa/cfisica/magnet/fuerzamag2.html 
https://ele.chaco.gob.ar/mod/book/view.php?id=30445
https://www2.montes.upm.es/dptos/digfa/cfisica/magnet/fuerzamag2.html