¿La fuerza magnética funciona entre líneas de campo?

A2A: Sí, el campo es realmente continuo y suave.

Las líneas de campo tienen dos tipos de realidad. Existen en un diagrama, en cuyo caso las líneas indican la dirección del campo y su densidad (espaciado) indica la intensidad o magnitud del campo.

Pueden volverse más reales que eso en presencia de limaduras de hierro. El campo es más denso dentro de una sustancia ferrosa que en el aire. A medida que las presentaciones en un campo magnético tienden a organizarse en cadenas, y las cadenas se repelen entre sí, se forman espacios entre cadenas y el campo se concentra más dentro de las cadenas. Por lo tanto, las líneas de campo que son visibles en las limaduras de hierro realmente se cuantifican como líneas casi distintas, pero el campo solo tiene esa forma estriada en presencia de limaduras de hierro (u otro polvo ferroso).

La respuesta a esto es la misma que la de “¿Tiene un lugar en la ladera de una montaña una altura sobre el nivel del mar, incluso si está entre contornos en el mapa?”

De hecho, los dos no son completamente equivalentes … necesitaría un mapa de contornos de campo iso-magnético para ser equivalente a los contornos en el mapa geográfico. Las líneas de campo son solo el resultado de aplicar el operador GRAD a ese mapa, con las líneas que se ejecutan perpendiculares a los contornos. Pero de lo contrario, con suerte, ya ves mi punto.

No existen las líneas de campo. Son tan reales como las líneas topográficas en un mapa; son simplemente una forma de ilustrar la fuerza (por densidad de líneas) del campo magnético y la dirección.

Estaba muy confundido acerca de esto cuando era niño. Los libros no solo muestran líneas de campo sin explicar esto, vi imágenes que muestran partículas cargadas de energía solar que entran y luego giran en espiral alrededor de las líneas de campo desde el campo magnético de la Tierra.

Pero esto está mal. Los campos magnéticos son un campo continuo.

Algunas personas afirman que las limaduras de hierro se alinean a lo largo de las líneas de campo. Pero puede probar esto colocando un imán debajo de una hoja de papel o plástico, luego moviendo el imán. Encontrará que las líneas se realinean para apuntar en la dirección del campo, pero NO arrastre junto con el imán como lo harían si estuvieran realmente ancladas en las líneas de campo.

Las líneas de campo son solo una estrategia de visualización: el campo real es continuo y existe en todas partes. El mapeo entre la intensidad de campo y la densidad de las líneas es completamente arbitrario, por lo que si desea una vista más detallada, puede usar 10 o 100 veces más líneas, siempre que lo haga de manera consistente.

Las “líneas” de campo son imaginarias. Son solo una ayuda para la visualización, como “líneas” de corriente en un río: el agua fluye por todas partes; la dirección del flujo es ligeramente diferente en todas partes; dibujar en “líneas” para mostrar el camino de una molécula de agua dada solo ayuda a uno a “ver” el panorama general.

Las líneas de campo magnético son solo una representación que usamos para mostrar que existe un campo magnético y cuál es su dirección. Las líneas de campo magnético existen en todas las regiones posibles. Sería extremadamente difícil representar las líneas en todas partes en un papel, por lo que mostramos algunas líneas.

En casi todos los casos, los campos magnéticos son óptimamente difusos en el espacio libre. Las líneas de campo son meramente esquemáticas.

Las líneas de campo son infinitas, las presentadas en los dibujos son solo para imágenes geométricas.