1r ciclo Iman cayendo hacia un metal

[NaCl]

Muy buenas,

Me he encontrado con una cuestion que no se muy bien como responder, le he dado algunas vueltas pero no lo tengo nada claro, a ver si alguien me puede echar un mano. La cuestion es la siguiente:

Un iman muy ligero se deja caer sobre una superficie metalica y sobre una superficie de carton ¿ Contra que superficie tardará menos en chocar ?.

Yo creo que tiene que ser menor tiempo contra la metalica, pero me viene a la cabeza el comportamiento que tiene una aguja cuando la acercas a un iman que dependiendo del polo al que la acerques es atraida o repelida.
Estaría muy agradecido si alguien me lo pudiera explicar.

Un saludo

[Al2000]

Re: Iman cayendo hacia un metal

Creo que la respuesta que se espera es que el imán tarde mas en caer cuando cae hacia una placa metálica, lo cual se puede entender cuando se considera la ley de Faraday. Sin embargo creo que la respuesta es considerablemente mas intrincada cuando consideras las características magnéticas del metal, de lo cual no se dice nada, y la velocidad a la cual caerá el imán, la cual tampoco se considera.

Saludos,

Al

[Miguel Pla]

Re: Iman cayendo hacia un metal

Buenas, NaCl.

Como bien dices, el imán tarda más tiempo en caer sobre una superficie metálica. Pero... ¿cómo es esto posible?. Pues bien, ese metal ha de ser un metal no ferromagnético y que conduzca bien la electricidad (como el cobre, por ejemplo).

Ello se debe a las corrientes de Foucault, las cuales son corrientes "parásitas" de electrones en el seno de un metal producidas por un campo magnético exterior variable (flujo variable). De acuerdo con la ley de Faraday-Lenz, estas corrientes producen una fuerza electromotriz [Error LaTeX: Compilación LaTeX fallida] que actúa creando otro campo magnético que se opone a las causas que generan el cambio del flujo magnético inicial. Matemáticamente,

$$$\varepsilon = - {{d\,{\Phi _B}} \over {dt}}$$$

(donde el signo menos indica que se opone al cambio temporal del campo B)

Cuando cae el imán, cambia su flujo magnético a través de la placa de metal, y las corrientes de Foucault frenan la causa que genera dicho cambio de flujo, en este caso la caida del imán sobre la superficie. Este fenómeno es de gran utilidad en la ingeniería, pues su uso no implica desgaste mecánico. Por ejemplo, se usa en los frenos de algunos camiones modernos y en los sistemas de frenado de las montañas rusas. Las corrientes de Foucault también se usan en las llamdas cocinas de inducción modernas, las cuales mediante un intenso campo magnético calientan el culo de la cazuela, generando en su interior un movimiento caótico de electrones.

Saludos,

Miguel.

[NaCl]

Re: Iman cayendo hacia un metal

Es una cuestión que esta pensada para responderse en un examen de primero de carrera. Era una pregunta tipo test, te dejo las 3 respuestas que habia (solo 1 es verdadera segun el enunciado), a ver si se te ocurre algo:

-Chocara antes contra la superficie de carton
-Chocara antes contra la metalica
-Depende de la orientacion de los polos del iman con respecto a la superficie contra la que se deje caer, sin importar si es de carton o es la metalica

- - - Actualizado - - -

Vale, muchas gracias a ambos. Veo perfecta esa respuesta Miguel con el nivel que me piden, ahora lo entiendo. Muchas gracias

[Miguel Pla]

Re: Iman cayendo hacia un metal

Tu profesor planteó mal la pregunta; deberia haber dicho alguna característica del metal.

pd: Este video es un magnífico ejemplo de este fenómeno

[NaCl]

Re: Iman cayendo hacia un metal

Muy bueno el video, gracias