¿Cuál es la diferencia entre un imán permanente y un electroimán?
En un electroimán, el campo magnético se genera mediante una corriente eléctrica en una bobina de alambre y se refuerza mediante un núcleo de hierro dulce.
En cuanto la corriente se desactiva, el núcleo de hierro dulce pierde su magnetización.
Un imán permanente se compone de material ferromagnético que se magnetiza mediante un campo magnético externo intenso.
El material magnéticamente duro empleado mantiene una parte de su magnetización tras desactivar el campo magnético externo.
Nota: en nuestra tienda ofrecemos únicamente imanes permanentes y no electroimanes.
Índice
Campos magnéticos (campos B) en general
Todos los campos magnéticos (campos B) son generados a través de cargas eléctricas en movimiento, es decir, a través de corrientes eléctricas. Ya solo un electrón en movimiento genera un campo B.Electroimanes
Un alambre en el que fluye una corriente (electrones en movimiento) genera un campo magnético en su entorno.
La intensidad del campo magnético depende de la intensidad de la corriente y de la forma del alambre.
Cualquier alambre en el que fluye la corriente es, básicamente, un electroimán.
La flecha naranja muestra el sentido técnico de la corriente.
Por motivos históricos, este va en a sentido contrario al movimiento de los electrones.
Bobinas
Si se dobla el alambre portador de corriente formando un círculo, este genera un campo magnético con polos (véase imagen). De esta manera, la corriente circular forma un imán con polo norte y sur.En los electroimanes convenciones, el alambre se enrolla a menudo formando una bobina de varias capas, la cual se llama también solenoide
Una bobina con polo norte y sur.
Núcleo de hierro dulce (gris) con bobina (naranja)
Núcleo de hierro dulce
En la mayor parte de los electroimanes, se introduce un núcleo de hierro dulce en la bobina, lo que refuerza considerablemente el campo magnético. Esto se debe a que el campo magnético magnetiza el núcleo de hierro dulce en la bobina, es decir, lo convierte en un imán adicional. Tras desactivar la corriente, el núcleo de hierro dulce pierde de nuevo su magnetización. Esto es intencionado, ya que así se puede activar y desactivar el imán.Hierro magnéticamente blando y duro
La denominación «magnéticamente blando» se debe a que el hierro mecánicamente blando pierde su magnetización, mientras que el hierro mecánicamente duro enriquecido con carbono (acero) mantiene una parte de su magnetización. En este caso, se habla de «remanencia». «Remanere» es una palabra latina que significa «permanecer». Los materiales con una alta remanencia se denominan «magnéticamente duros».Por cierto, los imanes permanentes (al igual que nuestros superimanes) se magnetizan con solenoides por los que circula una corriente; todos ellos consisten en materiales magnéticamente duros.
Imanes permanentes
Electrón con espín: un imán microscópico
Espines electrónicos
En los imanes permanentes también se generan campos B mediante corrientes. No obstante, estas no constituyen corrientes macroscópicas en las que las partículas cargadas fluyen en una dirección, sino corrientes eléctricas microscópicas. En el caso del ferromagnetismo, estas surgen al girar en torno a sí mismos ciertos electrones en el material (espines electrónicos). Un espín electrónico se puede considerar como una pequeña corriente circular microscópica.Fuerza de imanes permanentes e electroimanes
La fuerza del campo magnético de un electroimán depende del material del núcleo, del número de bobinados del solenoide y de la intensidad de la corriente. Si esta es suficiente, el electroimán puede desarrollar un campo magnético bastante más intenso que un imán permanente.
Izquierda: un imán permanente con líneas de campo
Derecha: un electroimán con fuente de alimentación (izquierda), solenoide (naranja) y núcleo de hierro dulce (centro)