Los imanes, como las pilas, tienen dos polos, en ellos se llaman polo norte y sur. Alrededor de ellos se crea un área llamada campo magnético. La Tierra también actúa como un imán, porque tiene polo norte y sur. Un imán puede atraer a otro cuando el polo norte de uno de ellos está dirigido al polo sur del otro. Pero, si por el contrario, ambos polos son del mismo tipo, por ejemplo polo sur en ambos, o polo norte, los imanes se repelan y se alejan.

Para saber cual es el polo norte de un imán, se determina primero con una brújula donde está el norte, se cuelga el imán de barra en una cuerda para que se balancee y cuando se detenga, su polo norte apuntará hacia el norte de la Tierra. Otra manera de hacerlo, es acercándolo a otro imán que si se le conoce los polos, si se rechazan, ese polo es el mismo, si se acercan son polos opuestos.

El imán ejerce una fuerza de atracción sobre objetos de hierro, níquel o cobalto, o con aleaciones metálicas que los contengan, llamada magnetismo. Los imanes exhiben fuerzas que se presentan cuando atraen los objetos. Esas fuerzas magnéticas son más intensas en los extremos del imán que en su centro. La fuerza de un imán disminuye con la distancia. El espacio donde el imán ejerce su fuerza magnética se llama campo magnético, que también lo posee la Tierra generado por sus polos. Cuando un objeto está en el espacio sideral y se acerca demasiado a la Tierra, es atraído por el campo magnético terrestre. Ésta propiedad es aprovechada por los astronautas para regresar de sus vuelos espaciales, sin consumo de energía, porque es la Tierra quien los atrae hacia ella.

Transparencia magnética:

Al colocar limaduras de hierro sobre un papel, y se pasa un imán por debajo del papel, se observa como las limaduras son arrastradas hacia el lugar donde se encuentra el imán debajo del papel.Este fenómeno se llama transparencia magnética. La transparencia magnética es la propiedad que tienen algunos cuerpos de permitir el paso de la atracción magnética, tales como el papel, el plástico y otros. Al ser colocados entre el imán y los cuerpos ferrosos o de hierro, permite que el imán los atraiga hacia él estos.

El electroimán

Existen imanes naturales como la magnetita, mineral que es magnético, y artificiales como el electroimán. Toda corriente eléctrica produce un campo magnético llamado electromagnetismo. Los científicos basándose en esa propiedad, crearon los electroimanes. El electroimán es un aparato que adquiere la propiedad magnética a través de una pieza de hierro, la cual tiene enrollado alrededor de ella un cable de cobre llamado selenoide, se hace pasar la corriente eléctrica. La imantación desaparece cuando se interrumpe la corriente. Intenta hacer un electroimán.

La observación de los fenómenos terrestres por diferentes inventores, pusieron al servicio de la humanidad este invento para facilitar el trabajo diario puesto que los electroimanes son utilizados para levantar grandes pesos y, a la vez, permiten el funcionamiento de timbres y la mayoría de los electrodomésticos. Así mismo, para satisfacer la necesidad de comunicación entre las personas eliminando la distancia, fue construido el teléfono utilizando el electroimán. También los imanes son utilizados en cornetas de aparatos de sonido, micrófonos, motores eléctricos, radios, lavadoras y otros artefactos. El desarrollo de nuevos materiales magnéticos ha influido notablemente en la revolución de las computadoras.

La brújula

La brújula es un aparato utilizado especialmente por excursionistas, marineros, viajeros y aviadores, durante sus largos viajes, para orientarse. La brújula permite localizar los puntos cardinales porque posee una aguja imantada que siempre apunta hacia el norte de la Tierra. La brújula se empezó a utilizar en Occidente como instrumento de navegación alrededor del año 1300 D.C., pero las primeras brújulas magnéticas fueron utilizadas por navegantes chinos en el siglo X.

El magnetismo constituye uno de los fenómenos más atractivos y misteriosos conocido desde la antigüedad, en un principio se manifestó por medio de la atracción que ejercían ciertas piedras llamadas imanes sobre algunos materiales específicos como el hierro, el níquel y el cobalto. Hoy día se sabe que toda la materia presenta propiedades magnéticas en determinadas condiciones y existen diferentes tipos de magnetismo y variables magnéticas que lo caracterizan. Se hace referencia aquí a las manifestaciones más elementales de los imanes.

¿Qué es un imán? Piedra de Hércules fue uno de los nombres que los griegos le dieron a esta piedra misteriosa. Piedra de Magnesia fue otro, debido a la abundancia de este mineral en esta zona del Asia menor; para los latinos el nombre utilizado fue magnes de donde se deriva la palabra magnetismo, palabra utilizada hoy para designar la propiedad del imán de atraer a otros materiales y a todo el conocimiento acerca de ella. Los imanes naturales son piedras de un óxido de hierro llamado Magnetita(Fe 3 O 4 ), que han adquirido la propiedad de atraer a algunos elementos tales como: hierro, cobalto níquel, gadolinium, dysprosium o aleaciones de estos elementos.

A estos materiales se les da el nombre de ferromagnéticos y con ello se diferencian de otros materiales con propiedades magnéticas menos fuertes como son los diamagnéticos y paramagnéticos.

Fue Guillermo Gilbert quien reunió los conocimientos que su época poseía sobre los fenómenos magnéticos, y agregó a los mismos el valioso caudal de sus propios experimentos, determinando las características más interesantes de los imanes.

Características de los Imanes.
Se orientan en una dirección específica del espacio cuando son suspendidos adecuadamente. Si colgamos cualquier imán en el espacio por medio de un hilo se observa que adquiere una orientación especial: una parte del imán se orienta aproximadamente hacia el norte geográfico y la otra se orienta hacia el Sur. El lado que se orienta hacia el norte se denomina polo norte del imán y el lado que se orienta hacia el sur se denomina polo Sur. Esta característica dio origen a la Brújula , instrumento construido con una pequeña aguja imantada que puede girar alrededor de un eje de rotación que pasa por su centro geométrico.

a)  Los imanes poseen dos zonas llamadas polos del imán, las cuales presentan una fuerte propiedad atractiva o repulsiva dependiendo del objeto con el que interactúan.

Magnetismo terrestre.
La Tierra, se preguntó William Gilbert, ¿no sería un inmenso imán? Gilbert dio los pasos para entender por qué una brújula se orienta en la dirección Norte �Sur. Pensó que la Tierra necesariamente debe comportarse como un imán gigante cuyo polo norte magnético debe atraerse con el polo sur de la brújula y viceversa, el polo sur magnético de la Tierra debe atraer al polo norte de la brújula.

Para verificar esta hipótesis, el incansable experimentador construye un imán esférico, su famosa Microgé (Tierra minúscula), y al aproximar a su imán, una pequeña aguja magnética móvil en torno de su centro de gravedad, muestra que ésta se comporta igual que una brújula de inclinación (brújula que mide el ángulo de inclinación del campo magnético de la Tierra con respecto a la horizontal) suspendida en el plano de un meridiano de la Tierra.

Gilbert creyó que los polos magnéticos del globo coincidían con los geográficos, sin embargo, La brújula no apunta siempre hacia el norte geográfico , de esto ya se habían percatado los chinos en el siglo XII antes de Cristo y hoy día se sabe que el polo norte geográfico está en un lugar diferente al polo magnético(polo sur magnético) hacia el que apunta una brújula. El polo norte geográfico está en Groenlandia y el polo magnético está en las Islas Reina Elizabeth.

Según Paul Hewitt, (Física Conceptual, 2 a Edición en español) .  No se sabe a ciencia cierta por qué la Tierra es un imán. La configuración del campo magnético terrestre es como la de un potente imán de barra colocado cerca del centro del planeta. Pero la Tierra no es un trozo de hierro magnetizado como el imán de barra. Está demasiado caliente para que los átomos individuales perma­nezcan alineados. Las corrientes que fluyen en la región ígnea de la Tierra, bajo la corteza, constituyen una mejor explicación del campo magnético terrestre.

La mayoría de los estudiosos de las ciencias de la Tierra piensan que el campo magnético terrestre se debe al movimiento de partículas cargadas que giran en el interior del planeta. Dado el gran tamaño de la Tierra, la rapidez de las partículas cargadas tendría que ser menor que un milímetro por segundo para producir el campo.

Otra posible explicación del campo magnético terrestre son las corrientes de convección que se originan debido al calor del núcleo (Ver figura).

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