La Energía eléctrica (1901-02-25 00:00:00), página 11

DEL CAMPO ELECTROMAGNÉTICO

CUANDO una corriente eléctrica recorre un conductor, se forma en torno de éste un campo de fuerza, en el cual existen fuerzas eléctricas y fuerzas magnéticas; las primeras constituyen un campo electrostático, debido á las pequeñas corrientes que Maxwell llama de desplazamiento y que son paralelas á la dirección del conductor, supuesto rectilíneo; las segundas forman un campo magnético de intensidad perpendicular á la del campo electrostático en cada punto, y estos dos campos son inseparables, produciendo toda variación del uno otra variación en el otro, y constituyendo, por su conjunto, el campo electromagnético de Maxwell. Este campo no se establece, no se forma instantáneamente tan luego comienza la corriente á recorrer el conductor; empieza á formarse en ese instante, va extendiéndose durante el período variable, y queda establecido cuando la corriente alcanza el período de régimen permanente. Acerca de este campo vamos á hacer ligeras consideraciones.

El magnetismo, clasificado entre las energías naturales como fase especial de la electricidad, será objeto primero de nuestra atención.

Supongamos un polo magnético situado en el espacio, y tratemos de determinar por medio de un razonamiento sencillo la ley que rige á su fuerza de atracción en relación con la distancia; concibamos el polo reducido á un punto material, ó sea á un cuerpo de dimensiones infinitamente pequeñas como se considera en la Mecánica; este polo está dotado de una cierta masa magnética y la intensidad de su fuerza es limitada y determinada, de tal manera, que mientras su masa permanezca constante, su fuerza magnética lo será también; esta fuerza se ejerce con su máximo de intensidad sobre el punto material al cual atraiga, cuando este punto material que es atraído se encuentra en contacto con él, ó sea cuando la distancia entre el polo y el punto es igual á cero; supongamos ahora que la masa del polo magnético se reparte sobre la superficie de una esfera cuyo centro sea el punto del espacio que ocupaba y cuyo radio sea r; la virtud magnética del polo se habrá trasladado á la superficie de esta esfera, pero se habrá trasladado íntegra, repartido por igual entre todos los puntos de la superficie, y ocupando un área igual á \(4 \pi r^2\); el punto atraído, ahora en contacto con uno de la superficie de esta esfera, supuesto aislado, se hallará en idénticas condiciones que si lo estuviese con un polo de masa magnética igual á la del polo primitivo dividida por \(4 \pi r^2\); la atracción que experimente será \(a = \frac{A}{4 \pi r^2}\), siendo A la atracción ó virtud magnética del polo; extendamos la masa de éste sobre la superficie de otra esfera concéntrica á la anterior y de radio R; la atracción sobre el punto en la superficie de esta nueva esfera será \(a' = \frac{A}{4 \pi R^2}\), y si dividimos esta igualdad por la anterior, resulta \(\frac{a'}{a} = \frac{r^2}{R^2}\) que nos dice que la atracción de un polo magnético varía en razón inversa del cuadrado de la distancia; las esferas consideradas son superficies equipotenciales, y sus radios, según los cuales se ejerce la atracción, son las líneas de fuerza. Si en vez de ser el polo un punto material fuese un cuerpo de masa m, su fuerza magnética sería m. A, y la ley de su variación la expresa la fórmula \(F = \frac{m.A}{d^2}\) representando d una distancia cualquiera; y si el punto atraído fuera otro polo de masa m' y hacemos \(A = 1\), la fuerza sería \(\frac{m.m'}{d^2} = F\).

Se ve que el precedente razonamiento se basa en que la virtud ó energía magnética de un polo se extiende y difunde por el espacio por igual en todas direcciones, obediendo á la ley de la continuidad; y como es constante, tiene a fortiori que disminuir en razón inversa de la extensión de la superficie esférica sobre la cual se la supone repartida, como así tiene que estarlo al trasladar su acción sobre ella, sin que esa acción total, sin que esa virtud ó esa energía así disu-