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Imanes Un imán es un cuerpo o dispositivo con un campo magnético (que atrae o repele otro imán) significativo, de forma que tiende a juntarse con otros imanes (por ejemplo, con campo magnético terrestre).

Magnetismo Los fenómenos magnéticos fueron conocidos por los antiguos griegos. Se dice que por primera vez se observaron en la ciudad de Magnesia en Asia Menor, de ahí el término magnetismo. Sabían que ciertas piedras atraían el hierro y que los trocitos de hierro atraídos, atraían a su vez a otros. Estas se denominaron imanes naturales. Fue Oersted quien evidenció en 1820 por primera vez que una corriente eléctrica genera un campo magnético a su alrededor. En el interior de la materia existen pequeñas corrientes cerradas al movimiento de los electrones que contienen los átomos; cada una de ellas origina un microscópico imán. Cuando estos pequeños imanes están orientados en todas direcciones sus efectos se anulan mutuamente y el material no presenta propiedades magnéticas; y en cambio, si todos los imanes se alinean, actúan como un único imán y en ese caso decimos que la sustancia se ha magnetizado. Polos magnéticos Tanto si se trata de un tipo de imán como de otro, la máxima fuerza de atracción se halla en sus extremos, llamados polos. Un imán consta de dos polos, denominados polo norte y polo sur, o, alternativamente, polo positivo y polo negativo. Los polos iguales se repelen y los polos distintos se atraen. No existen polos aislados (monopolo magnético), y por lo tanto, si un imán se rompe en dos partes, se forman dos nuevos imanes, cada uno con su polo norte y su polo sur, aunque la fuerza de atracción del imán disminuye. Entre ambos polos se crean líneas de fuerza, siendo estas líneas cerradas, por lo que en el interior del imán también van de un polo al otro. Como se muestra en la figura, pueden ser visualizadas esparciendo limaduras de hierro sobre una cartulina situada encima de una barra imantada; golpeando suavemente la cartulina, las limaduras se orientan en la dirección de las líneas de fuerza

Polaridad de un imán Para determinar los polos de un imán se considera la tendencia de éste a orientarse según los polos magnéticos de la Tierra, que es un gigantesco imán natural: el polo norte de un imán se orienta hacia el polo sur magnético, que está próximo al polo sur geográfico, mientras que el polo sur del imán se orienta hacia el polo norte magnético, que está próximo al polo norte geográfico. El ángulo comprendido entre la componente horizontal del campo magnético terrestre y el meridiano geográfico se denomina declinación magnética.

Dos Polos Inseparables Quizás la característica más importante de los imanes es que no podemos separar nunca su polo positivo y su polo negativo, esto es, no podremos encontrar un monopolo magnético, a pesar de los esfuerzos realizados durante años por diversos equipos de investigadores. La razón para esto la tenemos en uno de los resultados teóricos a los que llegó Maxwell y que se expresa en una de sus famosas ecuaciones para el campo electromagnético: las líneas del campo magnético son cerradas. Esto quiere decir que las imaginarias líneas que emergen del polo positivo de un imán no acaban en cualquier parte del espacio, sino en el polo negativo, tal y como muestra el dibujo. Esto se puede comprobar experimentalmente de una manera muy sencilla. Si colocamos un imán bajo un papel y esparcimos cuidadosamente sobre dicho papel limaduras de hierro, veremos que éstas se distribuirán sobre el papel en líneas cerradas que van del polo positivo al negativo. Esta experiencia nos va a mostrar también que la mayoría de las limaduras se van a concentrar en las proximidades de los polos, ya que allí será donde la fuerza magnética sea mayor. Electroimanes Así como tenemos imanes que encontramos en la naturaleza en forma de magnetita, podemos fabricar imanes artificialmente: son los llamados electroimanes. Su funcionamiento se basa en la obtención del magnetismo a partir de la electricidad. Podemos fabricar un electroimán casero enrollando un hilo de cobre pelado alrededor de un clavo largo de hierro. El hilo de cobre se conecta a una pequeña batería (una pila de 4,5 voltios sirve perfectamente para nuestros propósitos), de manera que al circular la corriente a través de él las propiedades ferromagnéticas del hierro harán que se genere un campo magnético que será tanto más intenso cuanto mayor sea el arrollamiento del hilo de cobre alrededor del clavo. En la industria los electroimanes encuentran muchas aplicaciones, debido fundamentalmente a que podemos conseguir una potencia bastante elevada.