Acción de un campo magnético sobre un conductor rectilíneo.

Cuando colocamos un conductor rectilíneo, por el que circula una corriente eléctrica, en el interior de un campo magnético,,  se observa una fuerza sobre el conductor que es el resultado de la suma de las fuerzas magnéticas sobre las partículas cargadas cuyo movimiento produce la corriente.

Una corriente eléctrica que circula por un conductor es en realidad un flujo de electrones que se mueven por el conductor en sentido contrario al que, por convenio, se otorga a la corriente. Esta situación es equivalente a imaginar que la corriente consiste en un flujo de hipotéticas cargas positivas recorriendo el conductor en el sentido contrario al de los electrones.

Supongamos que es N el número de cargas libres que, durante un cierto intervalo de tiempo Δt, recorre un tramo de conductor rectilíneo de longitud    (ver figura), la fuerza que actúa sobre ese tramo de conductor es: Conductor en un campo magnético

La velocidad de desplazamiento de las cargas se puede relacionar con la longitud del conductor mediante la expresión:

en donde , es un vector de módulo la longitud del conductor orientado en el mismo sentido que la corriente eléctrica. Si se sustituye el valor de la velocidad se obtiene:

Teniendo en cuenta que   representa la cantidad de carga que atraviesa cualquier sección del conductor por unidad de tiempo, es decir la intensidad de corriente,  I. Por tanto la fuerza neta que actúa sobre el trozo de conductor rectilíneo es: 

expresión que se conoce con el nombre de Ley de Laplace. Esa fuerza es perpendicular al plano formado por el conductor y el campo magnético. Esta expresión nos permite definir la Tesla (T) como la intensidad de un campo magnético uniforme tal que la corriente rectilínea de 1 amperio de intensidad y de 1 metro de longitud, orientada perpendicularmente al campo, se ve sometida a una fuerza de 1 N.

 

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