¿Qué ocurre con el campo eléctrico de una barra magnética?

Question

Las ondas electromagnéticas dicen que el campo magnético y el campo eléctrico son ortogonales entre sí. También todo campo eléctrico tiene algún campo magnético y viceversa (Según tengo entendido).

En ese caso, ¿cómo es el campo eléctrico en una barra magnética?

Si un escudo el campo eléctrico utilizando un metal como el cobre, ¿significa que el campo magnético todavía penetra y existe por sí solo? ¿Cómo es posible?

Answer 1

Un campo magnético oscilante siempre va acompañado de un campo eléctrico. Esto se debe a que las ecuaciones de Maxwell nos dicen que (entre otras cosas):

$$ \nabla \times {\bf E} = - \frac{\partial{\bf B}}{\partial t} $$

En el lado derecho de esta ecuación el símbolo $\partial{\bf B}/\partial t$ significa la tasa de cambio del campo magnético con el tiempo, y en el lado izquierdo ${\bf E}$ es el campo eléctrico. Con una onda electromagnética, el campo magnético cambia sinusoidalmente con el tiempo y, por tanto, va acompañado de un campo eléctrico que varía sinusoidalmente.

Pero en una barra magnética el campo magnético es constante, no cambia con el tiempo. Esto significa que en la ecuación anterior $\partial{\bf B}/\partial t = 0$ y cuando se hacen las cuentas esto significa que el campo eléctrico ${\bf E} = 0$ . Así que la barra magnética no tiene campo eléctrico.

Por cierto, el mismo argumento se aplica a los campos eléctricos estáticos. Un campo eléctrico oscilante siempre va acompañado de un campo magnético, pero un campo eléctrico estático no.

Esto también responde a tu última pregunta sobre el uso de un escudo de cobre. Una pantalla de cobre no bloqueará un campo magnético estático porque no hay un campo eléctrico que lo acompañe.

Answer 2

En una barra magnética, si es un imán metálico, no hay campo eléctrico. Es la alineación del hierro la que crea el campo magnético.

Si se habla de un electroimán, el imán se obtiene haciendo circular la corriente en movimiento circular en una bobina. la siguiente imagen representa esto :

No se puede apantallar el campo eléctrico, porque está dentro del cable que hace de imán. el campo magnético existirá por sí solo. A menos que esté cerca de un supraconductor que no penetrará.