¿Cómo y por qué se transmite un campo magnético con corriente alterna?

En primer lugar, un punto sobre el título de su pregunta.

Inicialmente pregunta por qué un campo magnético se "transmite" con corriente alterna. En términos de transmisión, la radiación electromagnética solo ocurre cuando un circuito tiene (o se convierte en) una antena. De lo contrario, solo se genera un campo electromagnético alrededor de los conductores. Esto se denomina "campo cercano" y no se "transmite".

Con respecto a los campos magnéticos, un campo magnético se genera cuando una corriente fluye a través de un cable. Esta corriente también puede ser CC; el fenómeno no se limita a la corriente CA. La dirección del campo magnético depende de la dirección del flujo de corriente. Por lo tanto, si conecta una fuente de CC, se genera un campo magnético con una polaridad constante. Si conecta una fuente de CA, el campo magnético alterna en polaridad.

Es interesante notar que un campo magnético solo se mide u observa cuando una carga se mueve en relación con usted como observador. ¡Es una propiedad relativa! Si pudiera moverse por el cable con la carga (o a lo largo del cable a la misma velocidad que la carga), de modo que la carga ya no se mueva con respecto a usted, ¡vería que el campo magnético desaparece por completo! Los campos eléctrico y magnético están relacionados de una manera peculiar, similar en algún sentido al espacio y al tiempo en que son propiedades relativas y dependen enteramente del observador.

Aquí hay un libro realmente bueno que creo que disfrutarás:

[ http://books.google.co.uk/books/about/Electromagnetics_Explained.html?id=MLzPNpJQz9UC&redir_esc=y][1]

Los campos magnéticos son generados por corrientes eléctricas. Las corrientes alternas producirán campos magnéticos alternos, por lo que la forma de onda de la corriente en realidad solo le dice cómo variará la intensidad del campo magnético con el tiempo, no dice nada sobre la rotación con más información.

Hay varios tipos diferentes de motores. Realmente no soy un experto en motores, pero la mayoría de los motores industriales son motores de CA trifásicos. Esto significa que están alimentados por tres formas de onda de CA diferentes de la misma frecuencia que están desfasadas 120 grados. Básicamente, esto significa que cuando una fase está al máximo, una de las otras aumenta y la otra disminuye. Si construyes 3 electroimanes y los colocas radialmente alrededor de un punto, entonces puedes crear un campo magnético giratorio entre ellos. Si luego coloca un imán permanente allí, girará a 3600 RPM (1 revolución por ciclo, asumiendo 60 Hz CA).

Otros tipos de motores utilizan los campos magnéticos para crear corrientes de Foucault. Las corrientes de Foucault crean campos magnéticos opuestos que interactúan con el campo aplicado externamente para crear un par en el eje. No es posible crear corrientes de Foucault sin un campo magnético variable en el tiempo, por lo que estos motores requieren CA para funcionar.

Los motores de CC utilizan un conmutador para generar CA internamente. El rotor contiene bobinas de alambre que están conectadas al conmutador para que las bobinas generen campos magnéticos de diferentes polaridades dependiendo del ángulo del eje. Los campos magnéticos variables en el tiempo producidos por el rotor giratorio están sincronizados con precisión para interactuar con los imanes del estator para generar un par. En este caso, la temporización la determina mecánicamente el conmutador y no eléctricamente la forma de onda aplicada.

Para la primera pregunta, una corriente cambiante tiene un campo eléctrico variable y, dado que el campo eléctrico varía, genera un campo magnético. Básicamente, esto se entiende mejor si revisa las leyes electromagnéticas de Faraday y Ampere-Maxwell.

Aquí hay un enlace sobre cómo funciona el motor, espero que esto ayude. http://hiperfísica.phy-astr.gsu.edu/hbase/magnetic/indmot.html#c1

Este puede ser un concepto extraño, por lo que es muy posible que la solución que entiendo sea... no perfecta.

Los campos magnéticos se encuentran en cosas como imanes de herraduras, y se llaman campo H: AQUÍ es donde comienza en el polo norte, AQUÍ es donde termina en el polo sur.
Los campos eléctricos se forman cuando la corriente se mueve a través de un cable. Llamados el campo E, estos campos ELÉCTRICOS van SIEMPRE o forman un círculo.

Los campos E son buenos, los campos H son... no tan buenos.

Oh, ambos hacen un trabajo suficientemente bueno en un motor (puede que me corrijan en este punto): empujan una corriente a través de un cable en un campo, se mueve. Los problemas están en esa palabra "magnetizado".
Si tiene un campo eléctrico lo suficientemente grande, el campo E puede saturarse y la energía se almacena en el campo H. Has creado un imán permanente.

Cuando su motor gira y quiere poner algo más de empuje, ahora tiene que agregar EXTRA para superar ese molesto campo H que ahora apunta en la dirección equivocada.

Editar: me han rebajado, y bastante rápido también. Sospeché que esto sucedería: es un tema complejo e incluso Wikipedia te arroja muchas matemáticas.