Interpretación del campo magnético (por medio de teoría de la relatividad restringida) como campo eléctrico de cargas en movimiento

Abstract

Uno de los cursos académicos más importantes para el Ingeniero que se especializa en la rama Eléctrica es el de Física de segundo año con el título de "Electricidad y Magnetismo". Lamentablemente, como los alumnos que toman por primera vez este u otro curso similar, no están familiarizados con Análisis Vectorial ni con el de Ecuaciones Diferenciales, el profesor deja de lado algunos temas para desarrollar la mayoría del programa del curso; por ejemplo, como los alumnos no dominan el teorema de Stokes, se les habla del potencial eléctrico sin que se les haga ver que el potencial nace de que el rotacional de cualquier gradiente es cero; se les habla de la ley de Biot y Savart como un resultado casi empírico, sin demostrarles que el Campo Magnético es algo tan fácil de comprender como el campo eléctrico. Y cuando los alumnos están en años superiores, se les habla de que el ampere-vuelta es 1.257 Gilbert sin que tengan noción del fundamento del cambio de unidades del M.K.S. al C.G.S. No sugiero que el curso tradicional de Electricidad y Magnetismo esté mal enseñado, sino que se ha descuidado un punto de trascendencia que, no figura en los anticuados libros de Texto de Sears o Halliday. Debido a esta omisión, el paso Electricidad a Magnetismo se hace bruscamente, como si no tuvieran nada en común. En vista de esta aparente desconexión, el alumno pierde interés en el curso, pues, aunque sepa operar fenómenos magnéticos entiende qué significa dicho campo. ¿Dónde radica la solución a estos problemas? ¿Acaso en matemáticas o en física avanzada? No; simplemente lo que se necesita son nociones de Teoría de la Relatividad Restringida. En realidad, no se trata de algo complicado, pues como veremos solo necesitamos álgebra el objeto de mi tesis consiste entonces en divulgar dichos métodos para un mejor provecho de la física en nuestra Facultad. Un alumno no está en condiciones de investigar, pues su año académico está muy recargado; pero, aunque los profesores de Electricidad y Magnetismo no estén en la obligación de diseñar libros, sin embargo, son los únicos que pueden llevar como de la mano al alumno por los diversos temas de la física que le corresponde, y el aclarar estos problemas que planteo es otro de sus muchos deberes, ya que no existe un libro que sea completo y responda a las necesidades de nuestro país. Como solución inmediata a esta innegable dificultad docente, dedico este trabajo, probado en el segundo año de Ingeniería Civil de la Pontificia Universidad Católica del Perú durante 1,966 y en el tercer año Electricistas en el curso de "Teoría Electromagnética" en la Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica de la Universidad Nacional San Luis Gonzaga de lea durante el mismo año 1,966.