Flujo Magnético

1. Idea central

• El flujo magnético Φ mide cuántas líneas de campo magnético atraviesan una superficie.
• Aumenta si el campo es más fuerte, la superficie es más grande o está mejor orientada.

2. Vocabulario esencial

• Campo magnético (B): zona donde un imán puede atraer o empujar. Se mide en teslas (T).
• Línea de campo: flecha imaginaria que muestra la dirección del campo. Más líneas juntas = campo más fuerte.
• Superficie (A): área atravesada, como una ventana o un aro. Se mide en m².
• Normal (n): flecha imaginaria perpendicular a la superficie. Sirve para saber su orientación.
• Ángulo (θ): ángulo entre el campo B y la normal n. No es el ángulo con la superficie.
• Flujo magnético (Φ): resultado final, cuánto campo atraviesa. Se mide en webers (Wb).

3. Analogía clave: la lluvia y la ventana

• Lluvia vertical = campo B, ventana = superficie A.
• Ventana horizontal: entra mucha lluvia → flujo máximo.
• Ventana inclinada: entra menos lluvia → flujo menor.
• Ventana vertical: la lluvia solo roza → flujo cero.

4. Fórmula para campo uniforme

$$\Phi = B \cdot A \cdot \cos(\theta)$$

• B en T, A en m², Φ en Wb.
• Por tanto: 1 Wb = 1 T · m²

Qué hace el coseno

• θ = 0°: superficie de frente al campo, cos = 1 → Φ máximo = B · A
• θ entre 30° y 60°: superficie inclinada, cos entre 0 y 1 → Φ intermedio
• θ = 90°: superficie de lado al campo, cos = 0 → Φ = 0
• Regla rápida: de frente entra todo, de lado no entra nada.

5. Ejemplo modelo

• Espira cuadrada de l = 0,20 m, B = 0,50 T, θ = 30°.
• Área: A = l² = (0,20)² = 0,04 m²
• Φ = 0,50 · 0,04 · cos(30°) = 0,02 · 0,866 = 0,0173 Wb
• Si θ = 0°: Φ = 0,020 Wb. Si θ = 90°: Φ = 0 Wb.

6. Resumen para el examen

• Φ mide cuánto campo magnético atraviesa una superficie.
• Se calcula con Φ = B · A · cos(θ), con θ entre B y la normal.
• Es máximo de frente al campo y cero de lado.
• Unidad: weber, 1 Wb = 1 T · m².