Fluxo magnético

Fluxo magnético dunha espira.

Electromagnetismo
Electricidade Magnetismo
Electrostática
Carga eléctrica Electricidade estática Campo eléctrico Condutor Illante Triboelectricidade Descarga electrostática Indución Lei de Coulomb Fuxo eléctrico Lei de Gauss Enerxía eléctrica Momento do dipolo eléctrico Polarización eléctrica
Magnetostática
Lei de Ampère Campo magnético Magnetización Fluxo magnético Lei de Biot–Savart Momento do dipolo magnético Lei de Gauss para o magnetismo
Electrodinámica
Forza de Lorentz Indución electromagnética Lei de Faraday Lei de Lenz Corrente de desprazamento Ecuacións de Maxwell Campo electromagnético Radiación electromagnética Tensor de Maxwell Vector de Poynting Potencial de Liénard–Wiechert Ecuacións de Jefimenko Corrente de Foucault
Circuíto eléctrico
Corrente eléctrica Potential eléctrico Voltaxe Resistencia Lei de Ohm Circuíto en serie Circuíto paralelo Corrente continua Corrente alterna Forza electromotriz Capacitancia Indutancia Impedancia
Formulación covariante
Tensor electromagnético Tensor de enerxía-impulso Cuadricorrente Cuadripotencial electromagnético
Científicos
Ampère Coulomb Faraday Gauss Heaviside Henry Hertz Lorentz Maxwell Tesla Volta Weber Ørsted

O fluxo magnético Φ (representado pola letra grega fi Φ), é unha medida da cantidade de magnetismo, e calcúlase a partir do campo magnético, a superficie sobre a cal actúa e o ángulo de incidencia formado entre as liñas de campo magnético e os diferentes elementos de dita superficie. A unidade de fluxo magnético no Sistema Internacional de Unidades é o weber e desígnase por Wb (motivo polo cal se coñecen como weberímetros os aparatos empregados para medir o fluxo magnético). No sistema ceguesimal utilízase o maxwell (1 weber =10⁸ maxwells).

[Wb]=[V]·[s]

Se o campo magnético B é vector paralelo ao vector superficie de área S, o fluxo Φ que pasa a través de dita área é simplemente o produto do valor absoluto de ambos vectores:

$\Phi ={B}\cdot S\,\!$

Vectores normais a unha superficie dada.

En moitos casos o campo magnético non será normal á superficie, senón que forma un ángulo φ coa normal, polo que podemos xeneralizar un pouco máis tomando vectores:

$\Phi ={\vec {B}}\cdot {\vec {S}}=|{\vec {B}}|\cdot |{\vec {S}}|\,\cos(\varphi )\,\!$

Xeneralizando aínda máis, podemos ter en conta unha superficie irregular atravesada por un campo magnético heteroxéneo. Deste xeito, temos que considerar cada diferencial de área:

$\Phi =\int _{S}{\vec {B}}\cdot d{\vec {S}}\,$

Denomínase fluxo magnético á cantidade de liñas de forza que pasan por un circuíto magnético.

Cuantización do fluxo magnético

Cuantización do fluxo magnético nun anel supercondutor.

Como xa predixo Fritz London en 1948, é posible observar a cuantización do fluxo magnético en substancias supercondutoras. O cuanto de fluxo magnético é unha constante física:

$\Phi _{0}={\frac {h}{2e}}=2.067833636\cdot 10^{-15}\,Wb\,\!$.

A inversa do cuanto de fluxo magnético K_J = 1/Φ₀ acostúmase coñecer como constante de Josephson, por Brian David Josephson.

Empregando o efecto Josephson é posible medir con moita precisión o cuanto de fluxo magnético, o cal se empregou xunto co efecto Hall cuántico para medir a constante de Planck coa máxima precisión até hoxe feita. É bastante irónico que a constante de Planck adoite estar asociada a sistemas microscópicos, pero que o seu valor se calcule a partir de dous fenómenos macroscópicos como o efecto Josephson e o efecto Hall cuántico.

Véxase tamén

Outros artigos

• Campo magnético
• Lei de Faraday
• Nikola Tesla