La relación entre la permeabilidad relativa y la susceptibilidad magnética es un tema fascinante que ha intrigado a científicos y expertos en física durante décadas. Estas dos propiedades están estrechamente relacionadas y desempeñan un papel crucial en el comportamiento de los materiales frente a campos magnéticos. En este artículo, exploraremos a fondo esta relación y su importancia en diferentes aplicaciones tecnológicas. Así que prepárate para sumergirte en el mundo invisible de los magnetos y descubrir cómo estas propiedades pueden influir en nuestra vida cotidiana.
En este artículo derivaremos la expresión matemática para establecer la relación entre la permeabilidad relativa y la susceptibilidad magnética del material.
La permeabilidad magnética (µ) es la capacidad de magnetización del material. Los materiales de mayor permeabilidad se magnetizan rápidamente. Por otro lado, el material de menor permeabilidad, como el aire o el vacío, no se magnetiza fácilmente. Los materiales de mayor permeabilidad tienen más dipolos magnéticos y se magnetizan rápidamente.
Susceptibilidad magnética (x) es otro término importante que indica cuánta magnetización del material tiene lugar con un campo magnético aplicado. Algunos materiales tienden a magnetizarse rápidamente, mientras que otros no magnetizan en absoluto o se magnetizan menos. La susceptibilidad del material muestra el grado de magnetización del material con el campo magnético aplicado (H).
Derivación de la fórmula para la relación entre la permeabilidad magnética y la susceptibilidad
Tomemos una pieza de material. Ahora, mantenemos el material en el campo magnético. El material recibe el campo magnético que magnetiza el material. El proceso de formación del campo magnético dentro del material se denomina proceso de magnetización. El campo magnético dentro del material es siempre mayor que la intensidad de magnetización aplicada. La razón detrás de este hecho es que los dipolos del material también tienen poder magnetizante.
Así, el campo magnético total dentro del material es la suma del campo magnético aplicado y el campo magnético debido a la magnetización del material. En otras palabras, podemos decir que el campo neto es una resultante de la magnetización debida al campo aplicado (B0) y magnetización debida al magnetismo inducido (Bi).
El campo magnético aplicado al material es;
Magnetización (Bi) en el material debido al campo aplicado (B0)
El campo magnético total dentro del material es la suma de Bi y B0
Poniendo el valor de las ecuaciones (2) y (3) en la ecuación (4),
Por lo tanto, la relación entre la permeabilidad relativa y la susceptibilidad magnética se da a continuación.
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