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Universidad Nacional Autónoma de México
Facultad de Estudios Superiores
Plantel Aragón
INGENIERIA INDUSTRIAL
CLASE “ELECRTRICIDAD Y MAGNETSIMO”
TRABAJO
TEMA: ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO
GRUPO:8510
NOMBRE DEL PROFESOR: RODOLFO ZARAGOZA BUCHAIN
NOMBRE DEL ALUMNO: CORTES HERNANDEZ RICARDO 
FECHA DE ENTREGA: NOVIEMBRE DEL 2022
Descubrimiento del magnetismo en la ciudad de magnesia
La palabra magnetismo viene de la palabra “magnes”, imán en griego, que a su vez viene de Magnesia (Magnesia del Meandro), región del Asia Menor en la que se encuentran yacimientos de la mineral magnetita (piedra imán). La magnetita fue el primer material con propiedades magnéticas, encontrada en la naturaleza, Las antiguas civilizaciones se dieron cuenta de la capacidad de atracción que tienen los minerales como con el hierro, níquel y el cobalto.
Tales de Mileto (aprox. 624-546 a.C.) es considerado como uno de los primeros que asoció los fenómenos eléctricos y magnéticos. Durante el siglo VI a.c. Tales conoció los efectos de la magnetita y pensó que si el ámbar al ser frotado era capaz de atraer pequeños objetos era porque se transformaba en magnético por el efecto del frotamiento. Sin embargo, se dio cuenta que por mucho que frotara el ámbar, éste era incapaz de atraer pequeños trocitos o limaduras de hierro, que sí eran atraídos por la magnetiza, sin necesidad de ser frotada. De este modo, electricidad y magnetismo quedaron independientes e incomunicados durante más de dos mil años.
AÑO: 1200
En china el matemático SHEN KUA fue el primero en escribir acerca del uso de una aguja magnética para indicar direcciones. Esto fue la primera brújula, En 1086, un texto de Shen Kua menciona una aguja cuya punta ha sido frotada con magnetita (e imantada) y suspendida de un hilo al que se ha unido con un poco de cera. Por fin, en el año 1117, en un libro de Zhu Yu se menciona por primera vez el uso de la brújula para la navegación: “El navegante mira las estrellas por la noche y la posición de sol durante el día, y si está oscuro y nublado, se deja guiar por la brújula”.
AÑO: 1269
Se hace una descripción detallada de la brújula como instrumento de navegación.
Para entonces los chinos seguían usando la aguja imantada sobre un vaso de agua, y si el mar estaba movido, no servía para nada. Fueron los europeos quienes idearon la verdadera brújula en el siglo XIII, colocando la aguja sobre un eje pivotante en una caja sin agua.
Probablemente, el uso de la aguja imantada llegó a Europa a través de la ruta de la seda, pues, a finales del siglo XII, el inglés Alexander Neckam hace una descripción de sus propiedades. Por el contrario, no hay mención del uso de la brújula en el mundo musulmán hasta el siglo XIII, en el Libro del tesoro de los mercaderes, de 1282. Recientes descubrimientos, hechos por John B. Carlson, de la Universidad de Maryland muestran que los olmecas de Mesoamérica conocían el magnetismo. Usaban la magnetita, como los chinos durante el primer milenio antes de Cristo, en prácticas de geomancía.
AÑO: 1600
En Inglaterra, William Gilbert propone que la tierra es un imán gigante e incluso pudo explicar la atracción que ejerce el polo norte sobre las agujas imantadas.
Las observaciones sobre las acciones eléctricas se remontan al siglo VI a.C., cuando Thales de Mileto observó la atracción de pequeños objetos por el ámbar (elektron en griego) cuando éste era frotado. Hasta el siglo XVI, poco se había avanzado en el conocimiento de los fenómenos eléctricos. En 1600 William Gilbert, físico inglés, publica su obra "De Magnete" (De Magnete magnetecisque corporibus et magno et magno magnete tellure), dedicado fundamentalmente a los fenómenos magnéticos, Descubrió que nuestro planeta tiene dos polos magnéticos, los definió correctamente y estableció que la Tierra se comporta como un imán gigante.
Anteriomente, se creía que las fuerzas eléctricas y magnéticas tenían el mismo origen: se pensaba que eran fuerzas ocultas. Los experimentos de William Gilbert mostraron una clara diferencia entre estas. A continuación, se describen algunos ejemplos:
La electricidad estática se genera por fricción, pero el magnetismo existe independientemente de la fricción.
En condiciones húmedas, el poder de la electricidad estática para atraer objetos decrece, pero la atracción magnética no.
 Una piedra imán puede atraer solo hierro u otro cuerpo magnético, pero los objetos cargados eléctricamente pueden atraer una amplia gama de materiales sin carga, incluida el agua.
 Los imanes pueden levantar objetos pesados, pero la electricidad estática no tiene el poder para hacerlo.
Así, William Gilbert llegó a la conclusión de que los dos comportamientos no estaban relacionados. Por supuesto, ahora se sabe que hay una estrecha relación entre electricidad y magnetismo. Sin embargo, para encontrarla se requiere de una corriente eléctrica, y tal cosa no existía en su época; sus experimentos estaban restringidos a la electricidad estática.
William Gilbert, en la época del renacimiento, propuso la teoría de que la Tierra era un imán gigantesco, con polos magnéticos en las cercanías de los polos geográficos y de nombres contrarios a éstos.
Algunas de las bases de su teoría fueron:
1.- La orientación de las brújulas en diferentes puntos de la superficie terrestre, que por cierto fue la característica de los imanes que explotaron los chinos para dirigir sus navegaciones.
Se ha encontrado que la orientación de una brújula sobre la superficie de la Tierra se debe a que la Tierra se comporta como un imán gigantesco, con sus polos magnéticos cercanos a los polos geográficos imaginarios, pero con nombres contrarios; es decir el polo norte magnético cerca del polo sur geográfico y viceversa; se considera de este modo porqué el norte de una brújula sobre cualquier punto sobre la superficie de la Tierra debe ser atraído, según la ley de los polos, por un polo sur magnético y viceversa.
Además se ha encontrado que los polos magnéticos de la Tierra son antípodas, es decir están en puntos diametralmente opuestos, el sur cerca del circulo polar ártico ( 107° longitud Oeste ; 75° latitud Norte ) ; y el norte en la antártica ( 135° longitud Este ; 67° latitud sur) . El eje imaginario de rotación de la Tierra y la línea imaginaria que une los polos magnéticos forman un ángulo aproximadamente de 11°.
La orientación de una brújula en un plano horizontal, teóricamente, paralelo a la superficie de la Tierra, en diferentes puntos de la misma y en un plano vertical para los mismos puntos, llevó a la definición de los ángulos de declinación e inclinación magnéticos; conceptos usados en la navegación.
2.- La presencia del ángulo de inclinación magnética, que es el ángulo imaginario que forma el eje longitudinal de un imán de barra suspendido vertical y libremente; y el horizonte. Este ángulo es variable tanto en el tiempo como para puntos diferentes sobre la superficie de la Tierra, aunque en algunos coincide. Los puntos donde el ángulo de inclinación es el mismo se pueden unir sobre un mapa mediante líneas continuas, formando las líneas isóclinas; líneas que se publican anualmente y sirven para el estudio El ángulo de inclinación magnética varía de cero grados para puntos sobre el Ecuador Terrestre Magnético a 90° para puntos sobre los polos magnéticos terrestres. Para la Ciudad de México, alguna vez se midió y fue de 8° 24’ 32”.
3.- La presencia del ángulo de declinación magnética, que es el ángulo imaginario que forman el eje longitudinal de un imán de barra suspendido horizontal y libremente; y la línea imaginaria del meridiano que pasa por un punto sobre la superficie de la Tierra; este ángulo es variable aunque en algunos puntos de la Tierra coincide, dando esto lugar a las líneas isógonas o isogónicas que son líneas imaginarias que unen puntos sobre la superficie de la Tierra de igual ángulo de declinación magnética. Estas isógonas también se publican anualmente y se usan para lo mismo que las isóclinas. Para la Ciudad de México alguna vez fue de 47° 16’ 24”.
4.- Otrasde las manifestaciones del magnetismo terrestre son los Cinturones de Van Allen formados por líneas de inducción que atraen rayos cósmicos produciendo las auroras boreales y australes. del magnetismo terrestre y la navegación.
AÑO: 1663 
Se produce el primer generador de electricidad que producida carga eléctrica por medio de fricción
AÑO: 1729
El físico ingles estudio Stephen Gray estudio principalmente la conductividad eléctrica delos cuerpos y después muchos experimentos, fue el primero en 1729 en transmitir electricidad a través de un conductor
AÑO: 1820
En Dinamarca, Hans Christian Orsted coloco un alambre por el que circulaba corriente eléctrica encima de una brújula y observo que la aguja se desviaba hacia el oeste. Luego lo coloco por debajo de la brújula y vio que la aguja también se desviaba, pero hacia el este.
AÑO: 1820 (finales)
 André-Marie Ampere propuso que el magnetismo que produce la corriente eléctrica en uno de los alambres genera a su vez una fuerza sobre el otro alambre que conduce electricidad.
AÑO: 1825
William Sturgeon en Inglaterra enrollo 18 espiras de alambre conductor alrededor de una barra de hierro en forma de herradura. Cuando conecto los extremos del cable a una batería el hierro se magnetizo. Formando así el primer electroimán 
AÑO: 1829
Joseph Henry construye una mejora del electroimán y se logra una mayor intensidad magnética. 
AÑO: 1831
Michael Faraday enrollo un alambre conductor alrededor de un núcleo cilíndrico de madera y conecto sus extremos a un galvanómetro. En seguido enrollo otro alambre conductor encima de la bobina anterior y se conectó a una batería. Y se dio cuenta de que ocurría una desviación del galvanómetro.
AÑO: 1837
Samuel F.B. Morse un simple circuito electromagnético para transmitir información, El Telégrafo. En 1835 construye el primer telégrafo.
1800-1900.
El magnetismo según Max Weber en el siglo XIX se debe a imanes moleculares, pues decía que un imán se puede partir indefinidamente y cualquiera de las partes continua siendo un imán e incluso en tal partición se puede llegar a la molécula del imán y ésta conserva sus polos magnéticos, como característica fundamental de los mismos.
Esta teoría establece también que el proceso de imantación de cualquier material ferromagnético consiste en alinear los imanes moleculares en filetes magnéticos, que antes de la imantación tenían direcciones aleatorias cada uno. En los extremos de los filetes se localizan los polos formados, tal como se muestra enseguida.
Teoria de Ewing:
Basado en experimentos, Ewing considera que los dipolos magnéticos moleculares no eran, propiamente, los que se movían orientándose al magnetizar un material ferromagnético; sino que, en los materiales se formaban grupos de átomos con el mismo momento magnético del orden de 1017 a 1021 átomos localizados en regiones limitadas por otros grupos con momentos magnéticos diferentes; y que, al magnetizar un material los grupos se agrandaban y orientaban con el mismo campo que los inducía para magnetizar el material. A estas regiones se les denomina dominios magnéticos y son del tamaño de una partícula de polvo.
Momento magnético de un átomo es una cantidad en el átomo debida al giro de rotación que tienen los electrones del átomo sobre su propio eje, este momento se conoce también como spin.
El proceso de magnetización de un material consiste, según Ewing en:
1.- El agrandamiento de los dominios que tengan la dirección ó dirección cercana a la del campo magnetizador si éste es débil.
2.- El giro de los dominios y agrandamiento de éstos en dirección del campo magnetizador si la intensidad de éste es fuerte.
AÑO: 1931
Paul Dirac sugiere la existencia de un monopolio magnético para determinar una simetría entre el campo magnético y el campo eléctrico
AÑO: 1899
Guglielmo Marconi transmite señales de radio
AÑO: 1977
Primer cable de fibra óptica instalado en Chicago
AÑO: 1979
Se demuestra la superconductividad a 95 k
AÑO: 1980 Se establece el internet
Actualmente se sabe que se pueden magnetizar materiales ferromagnéticos de 3 formas, la primera, por inducción, colocándolos dentro de campos magnéticos intensos. Cuando se magnetiza un material ferromagnético, teóricamente, los dipolos magnéticos o los dominios, en el interior del material, se orientan en dirección del campo, de manera semejante a la orientación de una brújula en el campo de la Tierra. Si los materiales son de alta remanencia, se tienen imanes permanentes, si son de baja se obtienen imanes temporales.
Otra forma de magnetizar un material ferromagnético es por frotamiento con el polo de un imán en una sola dirección, al hacerlo así, la región del material que se frota con el polo, adquiere un polo contrario al del imán, transmitiéndose el efecto hasta el otro extremo donde se forma un polo contrario al formado durante el frotamiento.
Un tercer procedimiento es por contacto. Consiste en permitir que un extremo del material a magnetizar haga contacto permanente con el polo de un imán; enseguida los dipolos moleculares del material se orientan en su interior, apareciendo dos polos en los extremos; en el extremo que hace contacto con un polo sur por ejemplo, aparece un norte y un sur en el otro extremo.
Una vez sabido todo esto se abre paso a la teoría moderna del magnetismo, Que es la teoría moderna del magnetismo.
En general se acepta que el magnetismo de la materia es el resultado del movimiento de los electrones en los átomos de las sustancias. De ser así, el magnetismo es una propiedad de la carga en movimiento y está estrechamente relacionado con el fenómeno eléctrico. De acuerdo con la teoría clásica, los átomos individuales de una sustancia magnética son, en efecto, diminutos imanes con polos norte y sur. La polaridad magnética de los átomos se basa principalmente en el espín de los electrones y se debe, solo en parte, a sus movimientos orbitales alrededor del núcleo. No deben tomarse muy enserio los diagramas de este tipo, ya que aún se ignoran muchos aspectos relacionados con el movimiento de los electrones. No obstante, creemos firmemente que los campos magnéticos de todas las partículas deben ser causados por cargas en movimiento, y tales modelos nos ayudan a describir tales fenómenos.
Esta teoría del magnetismo es muy útil porque ofrece una explicación para gran número de los efectos magnéticos observados en la materia. Por ejemplo, una barra de hierro no magnetizada se puede transformar en un imán simplemente sosteniendo otro imán cerca de ella o en contacto con ella. Este proceso llamado inducción magnética se muestra en la imagen abajo, las tachuelas se convierten, por inducción, en imanes temporalmente. Observe que las tachuelas de la derecha se magnetizaron, a pesar de que en realidad no se han puesto en contacto con el imán. La inducción magnética se explica por medio de la teoría del dominio. La introducción de un campo magnético provoca la alineación de los dominios, y eso da por resultado la magnetización

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