Page 592 - Física Tippens: Conceptos y Aplicaciones, Séptima Edición Revisada

29.4 Densidad de flujo y permeabilidad 573

La densidad de flujo en cualquier punto ubicado en un campo magnético se ve afectada
fuertemente por la naturaleza del medio o por la naturaleza del material que se ha colocado en
dicho medio. Por esta razón, es conveniente definir un nuevo vector de campo magnético, la
intensidad del campo magnético H, la cual no depende de la naturaleza de un medio. En cual­
quier caso, el número de líneas establecidas por unidad de área es directamente proporcional
a la intensidad del campo magnético H. Podemos escribir

$
B = — = fiH (29.4)
A i

donde la constante de proporcionalidad /x es la permeabilidad del medio a través del cual
pasan las líneas de flujo. La ecuación (29.4) es exactamente análoga a la ecuación (29.1), la
cual se desarrolló para el caso de los campos eléctricos. Puede pensarse en la permeabilidad
de un medio como una característica que constituye la medida de su capacidad para establecer
líneas de flujo magnético. Cuanto mayor sea la permeabilidad del medio, más líneas de flujo
pasarán a través de la unidad de área.
La permeabilidad del espacio libre (vacío) se denota por /x0 y tiene la siguiente magnitud
en unidades del SI:
¡jl0 = 4tt X 10-7 Wb/A • m = 477 X 1CT7 T • m/A
El significado completo de la unidad weber por ampere-metro se verá más adelante. Para su
determinación se emplean las unidades de O, A y //d e la ecuación (29.4). Por tanto, en el caso
del vacío, se puede escribir así:
B = ¡JuqH Vacío (29.5)
Si un material no magnético, como el vidrio, se coloca en un campo magnético como el
que se muestra en la figura 29.11, la distribución del flujo no cambia apreciablemente en re­
lación con la que se ha establecido para el vacío. Sin embargo, cuando un material altamente
permeable, como el hierro dulce, se coloca en el mismo campo, la distribución del flujo se
altera considerablemente. El material permeable se puede magnetizar por inducción, lo que
da por resultado una mayor intensidad de campo para esa región. Por este motivo, la densidad
de flujo B también se conoce como inducción magnética.
Los materiales magnéticos se clasifican de acuerdo con su permeabilidad, comparada con
la que le corresponde al espacio vacío. La razón de la permeabilidad del material respecto a la
correspondiente al vacío se llama permeabilidad relativa y se expresa en esta forma:

¿x, = ~ (29.6)
/¿o
Analizando las ecuaciones (29.5) y (29.6) se observa que la permeabilidad relativa de un ma­
terial es una medida de su capacidad para modificar la densidad de flujo de un campo a partir
de su valor en el vacío.

Figura 29.11 Un material permeable se magnetiza por inducción, lo que da por resultado una mayor den­
sidad de flujo en esa región.