Los imanes

Estos dos objetos se juntan uno con otro. Si giramos uno de ellos y lo movemos hacia el otro, es rechazado, en su lugar. Estos son dos imanes. Son magnéticos. Solemos pintar los imanes, de modo que un lado es rojo y el otro lado es blanco.

Un lado blanco y un lado rojo se atraen. Pero si enfrentamos los lados rojos y queremos juntarlos, se rechazan. Si giramos el lado blanco hacia el lado blanco, también se rechazan. Esto es porque un imán tiene dos polos. Los llamamos el polo sur y el polo norte.

Y los polos opuestos se atraen. Mientras que polos similares se rechazan. ¿Pero cómo puede un objeto afectar a otro sin tocarlo? ¿Qué hay allí, que no se puede ver, que hace que un polo sur y un polo norte se atraigan? Para responder esto, comenzamos mirando una brújula. Una brújula también es un imán, con un polo sur y un polo norte. Movamos la brújula alrededor del imán.

La brújula gira y apunta en direcciones diferentes, según dónde esté. Marquemos la dirección de cada posición. Esto genera un patrón. A partir del patrón podemos dibujar líneas. Las líneas muestran cómo se ve un campo magnético alrededor del imán.

Son líneas de campo. El campo magnético es lo que hace que los objetos se afecten unos a otros. Las líneas del campo atraviesan el imán y forman arcos a su alrededor. Cuanto más cerca están las líneas del campo entre sí, mayor es la fuerza del campo magnético. Un campo magnético es invisible, pero está allí, y podemos verlo con la ayuda de una brújula.

La brújula se orienta a lo largo de las líneas del campo magnético. Hay otra manera común de demostrar las líneas del campo. Coloquemos una placa de vidrio sobre el imán. Luego volquemos cuidadosamente pedacitos de hierro sobre el vidrio. Las diminutas piezas se posicionan a lo largo de las líneas del campo.

Aquí hay dos piezas más grandes de hierro. No se atraen ni se rechazan. No son magnéticas. Pero si una pieza de hierro se acerca a un imán, el propio hierro se convierte en un imán. Y dado que su polo sur apunta al polo norte del imán se atraen.

Se juntan, y ahora las líneas del campo cambiaron. El imán y la pieza de hierro se combinaron, se convirtieron en un mismo objeto más grande y magnético. El imán rojo y blanco, que previamente tenía un polo sur y un polo norte, ahora solo es un polo sur. Y el hierro que antes no era magnético, se convirtió en un polo norte. Saquemos el hierro.

Dejemos el imán original. Ahora intentemos hacer lo mismo con una pieza de aluminio. No sucede nada. El aluminio no se vuelve magnético. No es atraído ni es rechazado.

Así, diferentes materiales pueden tener distintas características magnéticas. Algunos materiales, como el hierro, pueden volverse magnéticos. Otros, como el aluminio, no pueden. ¿Qué pasa si cortamos el imán al medio, de forma tal que el polo sur se separe del polo norte? Entonces tenemos dos imanes más pequeños, cada uno con un polo sur y un polo norte. La Tierra tiene masas de hierro en su núcleo.

Y alrededor de la Tierra hay líneas de campo magnético con un polo norte y un polo sur magnéticos. La Tierra es un imán. Uno enorme. ¿Y recuerdas cómo se comportan las brújulas? Se orientan a lo largo de las líneas del campo magnético. Y dado que los polos magnéticos de la Tierra están cerca de sus polos geográficos, la brújula apunta casi directamente al Norte y casi directamente al Sur.

Así que gracias al magnetismo una brújula puede mostrarnos siempre dónde está el Norte y el Sur.