Definición de electromagnetismo

Se emplea el término electromagnetismo para hacer referencia al área de la física encargada del estudio y de la unificación de los fenómenos de índole magnética y los fenómenos eléctricos. De allí que el electromagnetismo toma la realidad del magnetismo y de la electricidad como aisladas pero, sobre todo, se enfoca en la interacción de sus campos, que tiene lugar en partículas cargadas eléctricamente.

El estudio se realiza mediante la descripción de los fenómenos que surgen con la intervención de partículas cargadas, ya sea que se encuentren en reposo o en movimiento. En cualquiera de las dos variantes se da origen a campos eléctricos y magnéticos que inciden sobre la realidad circundante en cualquiera de los tres estados (sólido, líquido o gaseoso).

El movimiento de una carga eléctrica origina el surgimiento de un campo eléctrico y un campo magnético a su alrededor. Y el campo magnético emergente empieza a afectar a las otras cargas eléctricas que puedan hallarse dentro de su ámbito circundante. Lo que afecta a las cargas eléctricas es la fuerza electromagnética.

La fuerza de ese electromagnetismo, por supuesto, no será siempre la misma. La intensidad de esa incidencia estará marcada por una serie de factores, entre ellos a qué distancia se encuentra el punto en relación con el conductor, las diferentes formas que pueda tener el conductor o mismo cuán intensa es la corriente eléctrica originaria.

Si nos remontamos al estudio de los orígenes del término a partir de su etimología, comprobaremos que el mismo se halla en el griego, y que sus componentes léxicos son la palabra elektron, que se traduce como electricidad; el concepto de magnes, que se interpreta como imán y, por último, el sufijo –ismo, empleado para denotar tanto actividad como sistema. De este modo, la línea de definición planteada sería: “sistema o actividad de la fuerza magnética originada por una corriente eléctrica”.

El electromagnetismo es una de las llamadas “cuatro fuerzas principales” en este universo, junto con la fuerza nuclear débil, la fuerza nuclear fuerte y la gravedad. Son cuatro fuerzas básicas, ya que no hay otras más fundamentales que ellas que puedan ser empleadas en su explicación.

Manifestaciones y aplicaciones.

A veces, cuando escuchamos nociones que traen aparejada cierta complejidad, nos da la sensación de que se trata de realidades ocultas en lo profundo de mundos subatómicos, lejanas, o incluso meramente teóricas. Pero lo cierto es que la fuerza electromagnética se encuentra presente en varios momentos de nuestro día a día.

En primer lugar, se manifiesta por sí misma en diversos fenómenos naturales como, por ejemplo, la luz. También se expresa en las radiaciones infrarrojas que emiten los cuerpos a temperatura ambiente, en los rayos del sol y la radiación ultravioleta que de ellos se derivan, en las ondas que surgen de la Vía Láctea, o incluso en fenómenos como las auroras boreales.

De hecho, el planeta Tierra opera como un imán de dimensiones exponenciales a partir del campo magnético que el núcleo genera. Esto es así por la composición metálica del núcleo, que contiene hierro y níquel, entre otros metales. A esto se suma el movimiento de rotación, que propicia la carga de los electrones de los átomos en este núcleo terrestre. Así se conforma el campo magnético del planeta, que se expande por varios kilómetros más allá de su superficie y, entre otras cosas, funciona como una barrera contra ciertas radiaciones del sol que serían perjudiciales para la vida.

Además de las manifestaciones espontáneas, tenemos un contacto cotidiano con la realidad del electromagnetismo a partir de aplicaciones que los seres humanos han ido desarrollando. Entre ellas, para mencionar algunas, se encuentra el caso de la brújula, en la que los polos del planeta aportan los principios magnéticos y la fricción del mecanismo, los principios eléctricos. También los hornos a microondas, las cámaras digitales, el timbre de una casa, el micrófono o la guitarra eléctrica. Incluso la fibra óptica, que tantos usos tiene en el mundo moderno, se asienta en estas dinámicas.

Conceptos fundamentales implicados.

A la hora de comprender globalmente las dinámicas del electromagnetismo es preciso discriminar ciertos conceptos y, desde las piezas, contemplar el cuadro grande de la dinámica viva. Entre los más destacados de estos conceptos se encuentran:

• Carga eléctrica: Se denomina “carga eléctrica” a una propiedad que poseen todas las partículas que existen y conforman la materia, y que surge de su estructura atómica. En el núcleo del átomo hay protones de carga positiva y en torno al núcleo se mueven electrones que presentan una carga negativa. Si la cantidad de protones y electrones es la misma, las cargas se neutralizan. Pero si hay diferencia, esta determinará la naturaleza de la carga: si el átomo posee más electrones, terminará teniendo una carga negativa; si abarca más protones, la misma será de carácter positivo. Esta carga es la unidad básica en la que se mide la carga eléctrica.
• Campo eléctrico: Se llama “campo eléctrico” al campo de fuerza que se encuentra rodeando ya sea una carga eléctrica en sí o partícula que se encuentra cargada. La dinámica se da de tal modo en que la partícula cargada, naturalmente, por el solo hecho de ser, ejerce una fuerza sobre las demás partículas cargadas que la circundan. Se representa el campo eléctrico mediante la letra E mayúscula, y las unidades de medida pueden ser tanto voltios por metro (V/m) como Newton por Coulomb (N/C).
• Campo magnético: Por otra parte, se denomina “campo magnético” al espacio en el que las fuerzas magnéticas se encuentran operando. Las fuerzas magnéticas surgen a partir del flujo de cargas, es decir, por una corriente eléctrica. Podríamos describirlo de un modo más sencillo afirmando que si una partícula cargada siempre es rodeada por su campo eléctrico, el movimiento de esa partícula cargada generará un campo magnético. Cada electrón que existe y está en movimiento produce un pequeño campo magnético dentro del átomo. En la mayoría de los elementos los electrones muestran movimiento en direcciones diversas, por lo cual los campos magnéticos terminan por anularse. En otros, como es el caso del cobalto, el níquel o el hierro, hay una dirección preferente hacia la cual los electrones tienden a moverse, dando lugar a lo que se denomina “campo magnético neto”.
•  Imanes: Se utiliza el vocablo imán para designar a los cuerpos que presentan un determinado nivel de magnetismo, ya sea que este tenga un origen natural o que haya sido generado artificialmente. La consecuencia de este magnetismo es la propiedad de atraer a otros metales, en un grado alto a los denominados ferromagnéticos (como son el cobalto, el hierro, y el níquel) y en un nivel moderado a los paramagnéticos (como el aluminio, el platino o el magnesio). Los metales diamagnéticos no son atraídos, y entre ellos se encuentran el plomo, la plata, el oro y el grafito de carbono. Los imanes cuentan siempre con dos polos, el norte y el sur, y presentan la particularidad de que si se parten se dará lugar a dos imanes más pequeños.
• Inducción electromagnética: Se denomina inducción electromagnética a la actividad de producir electricidad a partir del movimiento de un campo magnético. Se hace pasar un campo magnético a través de un material que conduce electricidad, como puede ser una bobina de alambre, y esto genera una carga en el caso de circuitos cerrados. La inducción electromagnética es hoy en día la tecnología que subyace a los generadores eléctricos y la principal fuente de energía eléctrica en el mundo.

Citar este artículo

Lehrer, L. (31 de octubre de 2022). Definición de electromagnetismo. Su origen, manifestaciones, aplicaciones y conceptos asociados. Definicion.com. https://definicion.com/electromagnetismo/