Este documento describe el fenómeno de la inducción electromagnética. Resume las experiencias de Faraday y Henry que demostraron que un campo magnético variable puede inducir una corriente eléctrica en un circuito cercano. Introduce el concepto de flujo magnético y explica cómo las variaciones en el flujo magnético producen corrientes inducidas de acuerdo con las leyes de Lenz y Faraday. Finalmente, discute cómo la producción de energía eléctrica se basa en este principio de la inducción electromagnética.
Fuerza electromotriz inducida; Ley de Faraday y Lenz Inductancia o autoinductancia mutua Oscilaciones eléctricas
o Circuito RLC
o Circuito LC
o Circuito RL
Este documento describe la inducción electromagnética y resume sus principales conceptos:
1) La inducción electromagnética ocurre cuando hay una variación del flujo magnético a través de un circuito, lo que genera una corriente inducida cuya dirección se opone al cambio que produce dicha variación, según la ley de Lenz.
2) La fuerza electromotriz inducida es directamente proporcional al cambio del flujo magnético a través del tiempo, de acuerdo a la ley de Faraday.
3) Se presentan varios
El documento explica la ley de Lenz sobre el sentido de la corriente inducida. Se supone una espira móvil que se mueve a través de un campo magnético. Cuando la espira se mueve y aumenta su área y el flujo magnético dentro de ella, se induce una fuerza electromotriz y una corriente inducida. La corriente inducida se opondrá siempre al cambio que la produjo, según la ley de Lenz.
1) Michael Faraday descubrió que un campo magnético variable en el tiempo puede inducir una corriente eléctrica en un conductor cercano.
2) Faraday realizó numerosos experimentos usando bobinas y imanes que demostraron que al mover un imán cerca de una bobina se induce una corriente eléctrica en la bobina.
3) El descubrimiento de Faraday estableció que los fenómenos eléctricos y magnéticos están relacionados y son manifestaciones de un mismo tipo de interacción electromagnética.
Este documento describe la inducción electromagnética, incluyendo las experiencias de Faraday, la ley de Lenz, y la ley de Faraday-Lenz. Resume las experiencias de Faraday que demostraron que una corriente eléctrica se induce en un circuito cuando cambia el flujo magnético a través del circuito. Explica que la ley de Lenz establece que la corriente inducida se orienta de modo que se oponga a la causa que la produce. Finalmente, la ley de Faraday-Lenz proporciona una expresión matemática para cuant
El documento describe conceptos fundamentales sobre magnetismo e inducción magnética. Explica cómo un generador de corriente alterna produce una fuerza electromotriz sinusoidal al girar una bobina en un campo magnético, y cómo un motor de corriente alterna gira una bobina cuando se aplica una corriente alterna. También resume la ley de Faraday sobre inducción magnética y la ley de Lenz sobre la oposición al cambio que induce la fuerza electromotriz.
Este documento presenta las leyes de Ampere y Faraday sobre campos magnéticos. La ley de Ampere establece que la integral del campo magnético a lo largo de una trayectoria cerrada es igual a la corriente neta que atraviesa el área delimitada. La ley de Faraday establece que la fuerza electromotriz inducida en un circuito es igual a la variación del flujo magnético a través del circuito con respecto al tiempo. También se explican conceptos como el flujo magnético, saturación magnética y la curva de histéres
El documento describe los experimentos de Faraday sobre la inducción electromagnética. Faraday descubrió que al mover un imán cerca de una bobina conectada a un galvanómetro se induce una corriente eléctrica en la bobina. Realizó varios experimentos que le llevaron a formular la ley de inducción electromagnética y la ley de Lenz.
Fuerza electromotriz inducida; Ley de Faraday y Lenz Inductancia o autoinductancia mutua Oscilaciones eléctricas
o Circuito RLC
o Circuito LC
o Circuito RL
Este documento describe la inducción electromagnética y resume sus principales conceptos:
1) La inducción electromagnética ocurre cuando hay una variación del flujo magnético a través de un circuito, lo que genera una corriente inducida cuya dirección se opone al cambio que produce dicha variación, según la ley de Lenz.
2) La fuerza electromotriz inducida es directamente proporcional al cambio del flujo magnético a través del tiempo, de acuerdo a la ley de Faraday.
3) Se presentan varios
El documento explica la ley de Lenz sobre el sentido de la corriente inducida. Se supone una espira móvil que se mueve a través de un campo magnético. Cuando la espira se mueve y aumenta su área y el flujo magnético dentro de ella, se induce una fuerza electromotriz y una corriente inducida. La corriente inducida se opondrá siempre al cambio que la produjo, según la ley de Lenz.
1) Michael Faraday descubrió que un campo magnético variable en el tiempo puede inducir una corriente eléctrica en un conductor cercano.
2) Faraday realizó numerosos experimentos usando bobinas y imanes que demostraron que al mover un imán cerca de una bobina se induce una corriente eléctrica en la bobina.
3) El descubrimiento de Faraday estableció que los fenómenos eléctricos y magnéticos están relacionados y son manifestaciones de un mismo tipo de interacción electromagnética.
Este documento describe la inducción electromagnética, incluyendo las experiencias de Faraday, la ley de Lenz, y la ley de Faraday-Lenz. Resume las experiencias de Faraday que demostraron que una corriente eléctrica se induce en un circuito cuando cambia el flujo magnético a través del circuito. Explica que la ley de Lenz establece que la corriente inducida se orienta de modo que se oponga a la causa que la produce. Finalmente, la ley de Faraday-Lenz proporciona una expresión matemática para cuant
El documento describe conceptos fundamentales sobre magnetismo e inducción magnética. Explica cómo un generador de corriente alterna produce una fuerza electromotriz sinusoidal al girar una bobina en un campo magnético, y cómo un motor de corriente alterna gira una bobina cuando se aplica una corriente alterna. También resume la ley de Faraday sobre inducción magnética y la ley de Lenz sobre la oposición al cambio que induce la fuerza electromotriz.
Este documento presenta las leyes de Ampere y Faraday sobre campos magnéticos. La ley de Ampere establece que la integral del campo magnético a lo largo de una trayectoria cerrada es igual a la corriente neta que atraviesa el área delimitada. La ley de Faraday establece que la fuerza electromotriz inducida en un circuito es igual a la variación del flujo magnético a través del circuito con respecto al tiempo. También se explican conceptos como el flujo magnético, saturación magnética y la curva de histéres
El documento describe los experimentos de Faraday sobre la inducción electromagnética. Faraday descubrió que al mover un imán cerca de una bobina conectada a un galvanómetro se induce una corriente eléctrica en la bobina. Realizó varios experimentos que le llevaron a formular la ley de inducción electromagnética y la ley de Lenz.
Este documento resume conceptos clave del electromagnetismo, incluyendo que los electrones girando crean campos magnéticos, la fuerza de Lorentz que actúa sobre cargas en movimiento en presencia de un campo magnético, y que las corrientes eléctricas también generan campos magnéticos. Explica las leyes de Lenz y Faraday sobre inducción electromagnética, donde una variación en un campo magnético induce una corriente eléctrica en un circuito, y que el sentido de esta corriente inducida se opone a la causa
1) Una varilla conductora se mueve a través de un campo magnético, induciendo una fuerza electromotriz y una corriente eléctrica en la varilla.
2) Se calculan las fuerzas magnética y eléctrica actuando sobre los electrones, así como la fuerza electromotriz y la corriente inducida.
3) Se requiere aplicar una fuerza externa opuesta al movimiento para mantener la varilla en movimiento, absorbiendo una potencia de 10-7 W.
El documento describe los principios básicos de la inducción electromagnética y sus aplicaciones. Explica cómo funcionan los electroimanes y cómo producen campos magnéticos al pasar corriente eléctrica por una bobina. También describe algunos usos comunes de los electroimanes como timbres eléctricos, cerraduras eléctricas y grúas.
Este documento resume los fundamentos del magnetismo. Explica que el magnetismo es la capacidad de atraer al hierro y describe el campo magnético y las líneas de fuerza. También describe la ley de Faraday sobre cómo una corriente eléctrica en un campo magnético genera una fuerza, y cómo un campo magnético puede inducir una fuerza electromotriz en un conductor. Finalmente, explica cómo una variación en el flujo magnético puede inducir una fuerza electromotriz de acuerdo con la ley de Faraday.
El documento describe dos experimentos históricos sobre inducción electromagnética realizados por Faraday y Henry. En el experimento de Faraday, una corriente eléctrica se induce en una espira al acercar o alejar un imán, dependiendo del sentido de la variación del flujo magnético. En el experimento de Henry, una corriente se induce en un conductor móvil dentro de un campo magnético constante. Ambos experimentos demostraron que una corriente eléctrica puede inducirse a partir de la variación de un campo magnético.
El documento describe las leyes de Ampere y Faraday. La ley de Ampere establece que la circulación de un campo magnético a lo largo de una línea cerrada es igual al producto de la intensidad neta que atraviesa el área limitada por la trayectoria. La ley de Faraday establece que la fuerza electromotriz inducida es igual a la variación del flujo magnético por unidad de tiempo. También se explica la curva de histéresis magnética de un material ferromagnético.
Un imán produce un campo magnético que altera las propiedades del medio circundante. Las líneas de campo magnético salen del polo norte y entran por el polo sur. Si una partícula cargada se mueve en un campo magnético, experimenta una fuerza perpendicular a su velocidad y al campo conocida como fuerza de Lorentz. Esta fuerza hace que la partícula siga una trayectoria curva.
La inducción electromagnética ocurre cuando un campo magnético variable induce una fuerza electromotriz en un conductor, generando una corriente inducida. La inductancia mide la oposición a los cambios de corriente en un inductor y depende de características como el número de vueltas y materiales magnéticos. La inductancia mutua ocurre cuando el flujo magnético de un circuito afecta a otro circuito cercano.
1) Michael Faraday descubrió el fenómeno de inducción electromagnética al generar corriente eléctrica a partir de un campo magnético variable.
2) En su primer experimento, Faraday observó que al acercar o alejar un imán de una bobina se inducía una corriente eléctrica cuya dirección dependía del movimiento del imán.
3) En su segundo experimento, al cerrar y abrir un interruptor que hacía variar la corriente en una primera bobina, se indujo una corriente en una segunda bobina conectada
El documento describe los experimentos de Michael Faraday sobre inducción electromagnética, en los cuales descubrió que una variación en un campo magnético induce una corriente eléctrica en un circuito cercano. Explica las leyes de Faraday y Lenz, que establecen que la fuerza electromotriz inducida depende de la variación del flujo magnético y que la corriente inducida se opone al cambio que la produce. También describe cómo se utiliza este principio para generar corriente alterna mediante un generador electromagnético.
Este documento trata sobre inducción electromagnética. Explica las leyes de Faraday y Lenz, las cuales establecen que una corriente eléctrica puede inducirse en un circuito mediante un campo magnético variable y que la corriente inducida se opone al cambio que la produce. También presenta fórmulas para calcular la fuerza electromotriz inducida en diferentes situaciones como cuando un conductor se mueve en un campo magnético o cuando una bobina gira dentro de un campo. Finalmente, incluye ejemplos numéricos de cálculos
El documento explica conceptos fundamentales relacionados con el campo magnético, incluyendo las líneas de fuerza magnética, el flujo magnético, la densidad de flujo magnético y las unidades de medida. Define la densidad de flujo magnético (B) como el número de líneas de fuerza magnética que atraviesan perpendicularmente una unidad de área, medida en teslas o gauss. También presenta las fórmulas matemáticas para calcular B cuando el flujo magnético no es perpendicular al área.
La inducción electromagnética produce una fuerza electromotriz en un conductor expuesto a un campo magnético variable. Michael Faraday descubrió este fenómeno y formuló la Ley de Faraday, la cual establece que el voltaje inducido es proporcional a la variación del flujo magnético. Aplicaciones como transformadores, dinamos y alternadores utilizan este principio para generar electricidad.
El documento define el flujo magnético y explica cómo se calcula a través de una superficie plana. También describe las propiedades de los materiales magnéticos como diamagnéticos, paramagnéticos y ferromagnéticos. Finalmente, explica conceptos como la magnetización, susceptibilidad magnética y la ley de Faraday sobre la inducción electromagnética.
Este documento describe los principios de la inducción magnética y la corriente alterna. 1) Michael Faraday y Joseph Henry descubrieron de forma independiente que un campo magnético variable induce una corriente eléctrica en un conductor cercano. 2) La ley de Faraday establece que la fuerza electromotriz inducida en un circuito es proporcional al cambio en el flujo magnético a través del circuito. 3) Un generador de corriente alterna utiliza una bobina giratoria en un campo magnético para producir una corriente eléctrica
El documento resume los principios fundamentales de la inducción magnética. Explica que la ley de Lenz establece que una corriente inducida se genera en un conductor para oponerse al cambio de flujo magnético que la causa. La ley de Faraday establece que un cambio en el flujo magnético a través de un circuito induce una fuerza electromotriz en él. También define la autoinductancia como la constante de proporcionalidad entre la fuerza electromotriz inducida y la velocidad del cambio de corriente en un circuito
Trabajo de maquinas electricas RESUMEN LEYES ELECTROMAGNETICASlicf15
Este documento tiene por objetivo el comprendimiento conceptual por sobre el modelado matemático de:
Ley de inducción de Faraday
Ley de Lenz
Ley de Biot-Savart
Reglas de Fleming
Así como el de identificar en un proceso de transformación de voltajes el momento en que cada una de estas leyes y reglas son útiles.
Este documento presenta conceptos básicos sobre ondas senoidales, valor eficaz, armónicos, impedancia, reactancia capacitiva, reactancia inductiva, campo magnético, densidad de campo magnético, intensidad de campo magnético, flujo de campo magnético, permeabilidad, fuerza de Lorentz, voltaje inducido, dirección de la fuerza del campo magnético, histéresis, corrientes parasitas, fuerza y momento de torsión. Explica estos conceptos fundamentales de las máquinas eléctricas a través de definic
Inductancia, transformadores y circuitos de corriente alternaIgnacio Espinoza
Este documento describe los principios fundamentales de la inducción electromagnética, incluidas las leyes de Faraday y Lenz, y cómo se aplican en transformadores e inductores. También explica el comportamiento de circuitos de corriente continua y alterna que contienen resistores, condensadores e inductores, y cómo la corriente y el voltaje varían con el tiempo en estos circuitos.
1) Michael Faraday descubrió el fenómeno de inducción electromagnética en 1831 al generar una corriente eléctrica a partir de un flujo magnético variable.
2) La ley de Faraday establece que la fuerza electromotriz inducida es proporcional a la rapidez del cambio del flujo magnético.
3) La ley de Lenz indica que la corriente inducida se produce en un sentido que se opone al cambio que originó la corriente.
El documento resume los principales descubrimientos de Hans Christian Ørsted y Michael Faraday relacionados con la inducción electromagnética. Ørsted descubrió en 1820 que una corriente eléctrica puede afectar una aguja imantada, mientras que Faraday descubrió en 1840 que un campo magnético variable puede inducir una corriente eléctrica. Faraday formuló la ley de inducción electromagnética, la cual establece que una fuerza electromotriz se induce en un circuito cuando el flujo magnético a través del circuito cambia
Electricidad y magnetismo - Induccion magnetica.pdfJuanCruzIndurain
Introduccion a la induccion magnetica, viendo topicos como flujo magnetico, a traves de un solenoide, fem inducida y ley de faraday, ley de lenz, corrientes parasitarias, fem de movimiento, inductancia, autoinduccion, inductancia mutua, energia magnetica, circuitos RL y ejercicios para cada tema
Este documento resume conceptos clave del electromagnetismo, incluyendo que los electrones girando crean campos magnéticos, la fuerza de Lorentz que actúa sobre cargas en movimiento en presencia de un campo magnético, y que las corrientes eléctricas también generan campos magnéticos. Explica las leyes de Lenz y Faraday sobre inducción electromagnética, donde una variación en un campo magnético induce una corriente eléctrica en un circuito, y que el sentido de esta corriente inducida se opone a la causa
1) Una varilla conductora se mueve a través de un campo magnético, induciendo una fuerza electromotriz y una corriente eléctrica en la varilla.
2) Se calculan las fuerzas magnética y eléctrica actuando sobre los electrones, así como la fuerza electromotriz y la corriente inducida.
3) Se requiere aplicar una fuerza externa opuesta al movimiento para mantener la varilla en movimiento, absorbiendo una potencia de 10-7 W.
El documento describe los principios básicos de la inducción electromagnética y sus aplicaciones. Explica cómo funcionan los electroimanes y cómo producen campos magnéticos al pasar corriente eléctrica por una bobina. También describe algunos usos comunes de los electroimanes como timbres eléctricos, cerraduras eléctricas y grúas.
Este documento resume los fundamentos del magnetismo. Explica que el magnetismo es la capacidad de atraer al hierro y describe el campo magnético y las líneas de fuerza. También describe la ley de Faraday sobre cómo una corriente eléctrica en un campo magnético genera una fuerza, y cómo un campo magnético puede inducir una fuerza electromotriz en un conductor. Finalmente, explica cómo una variación en el flujo magnético puede inducir una fuerza electromotriz de acuerdo con la ley de Faraday.
El documento describe dos experimentos históricos sobre inducción electromagnética realizados por Faraday y Henry. En el experimento de Faraday, una corriente eléctrica se induce en una espira al acercar o alejar un imán, dependiendo del sentido de la variación del flujo magnético. En el experimento de Henry, una corriente se induce en un conductor móvil dentro de un campo magnético constante. Ambos experimentos demostraron que una corriente eléctrica puede inducirse a partir de la variación de un campo magnético.
El documento describe las leyes de Ampere y Faraday. La ley de Ampere establece que la circulación de un campo magnético a lo largo de una línea cerrada es igual al producto de la intensidad neta que atraviesa el área limitada por la trayectoria. La ley de Faraday establece que la fuerza electromotriz inducida es igual a la variación del flujo magnético por unidad de tiempo. También se explica la curva de histéresis magnética de un material ferromagnético.
Un imán produce un campo magnético que altera las propiedades del medio circundante. Las líneas de campo magnético salen del polo norte y entran por el polo sur. Si una partícula cargada se mueve en un campo magnético, experimenta una fuerza perpendicular a su velocidad y al campo conocida como fuerza de Lorentz. Esta fuerza hace que la partícula siga una trayectoria curva.
La inducción electromagnética ocurre cuando un campo magnético variable induce una fuerza electromotriz en un conductor, generando una corriente inducida. La inductancia mide la oposición a los cambios de corriente en un inductor y depende de características como el número de vueltas y materiales magnéticos. La inductancia mutua ocurre cuando el flujo magnético de un circuito afecta a otro circuito cercano.
1) Michael Faraday descubrió el fenómeno de inducción electromagnética al generar corriente eléctrica a partir de un campo magnético variable.
2) En su primer experimento, Faraday observó que al acercar o alejar un imán de una bobina se inducía una corriente eléctrica cuya dirección dependía del movimiento del imán.
3) En su segundo experimento, al cerrar y abrir un interruptor que hacía variar la corriente en una primera bobina, se indujo una corriente en una segunda bobina conectada
El documento describe los experimentos de Michael Faraday sobre inducción electromagnética, en los cuales descubrió que una variación en un campo magnético induce una corriente eléctrica en un circuito cercano. Explica las leyes de Faraday y Lenz, que establecen que la fuerza electromotriz inducida depende de la variación del flujo magnético y que la corriente inducida se opone al cambio que la produce. También describe cómo se utiliza este principio para generar corriente alterna mediante un generador electromagnético.
Este documento trata sobre inducción electromagnética. Explica las leyes de Faraday y Lenz, las cuales establecen que una corriente eléctrica puede inducirse en un circuito mediante un campo magnético variable y que la corriente inducida se opone al cambio que la produce. También presenta fórmulas para calcular la fuerza electromotriz inducida en diferentes situaciones como cuando un conductor se mueve en un campo magnético o cuando una bobina gira dentro de un campo. Finalmente, incluye ejemplos numéricos de cálculos
El documento explica conceptos fundamentales relacionados con el campo magnético, incluyendo las líneas de fuerza magnética, el flujo magnético, la densidad de flujo magnético y las unidades de medida. Define la densidad de flujo magnético (B) como el número de líneas de fuerza magnética que atraviesan perpendicularmente una unidad de área, medida en teslas o gauss. También presenta las fórmulas matemáticas para calcular B cuando el flujo magnético no es perpendicular al área.
La inducción electromagnética produce una fuerza electromotriz en un conductor expuesto a un campo magnético variable. Michael Faraday descubrió este fenómeno y formuló la Ley de Faraday, la cual establece que el voltaje inducido es proporcional a la variación del flujo magnético. Aplicaciones como transformadores, dinamos y alternadores utilizan este principio para generar electricidad.
El documento define el flujo magnético y explica cómo se calcula a través de una superficie plana. También describe las propiedades de los materiales magnéticos como diamagnéticos, paramagnéticos y ferromagnéticos. Finalmente, explica conceptos como la magnetización, susceptibilidad magnética y la ley de Faraday sobre la inducción electromagnética.
Este documento describe los principios de la inducción magnética y la corriente alterna. 1) Michael Faraday y Joseph Henry descubrieron de forma independiente que un campo magnético variable induce una corriente eléctrica en un conductor cercano. 2) La ley de Faraday establece que la fuerza electromotriz inducida en un circuito es proporcional al cambio en el flujo magnético a través del circuito. 3) Un generador de corriente alterna utiliza una bobina giratoria en un campo magnético para producir una corriente eléctrica
El documento resume los principios fundamentales de la inducción magnética. Explica que la ley de Lenz establece que una corriente inducida se genera en un conductor para oponerse al cambio de flujo magnético que la causa. La ley de Faraday establece que un cambio en el flujo magnético a través de un circuito induce una fuerza electromotriz en él. También define la autoinductancia como la constante de proporcionalidad entre la fuerza electromotriz inducida y la velocidad del cambio de corriente en un circuito
Trabajo de maquinas electricas RESUMEN LEYES ELECTROMAGNETICASlicf15
Este documento tiene por objetivo el comprendimiento conceptual por sobre el modelado matemático de:
Ley de inducción de Faraday
Ley de Lenz
Ley de Biot-Savart
Reglas de Fleming
Así como el de identificar en un proceso de transformación de voltajes el momento en que cada una de estas leyes y reglas son útiles.
Este documento presenta conceptos básicos sobre ondas senoidales, valor eficaz, armónicos, impedancia, reactancia capacitiva, reactancia inductiva, campo magnético, densidad de campo magnético, intensidad de campo magnético, flujo de campo magnético, permeabilidad, fuerza de Lorentz, voltaje inducido, dirección de la fuerza del campo magnético, histéresis, corrientes parasitas, fuerza y momento de torsión. Explica estos conceptos fundamentales de las máquinas eléctricas a través de definic
Inductancia, transformadores y circuitos de corriente alternaIgnacio Espinoza
Este documento describe los principios fundamentales de la inducción electromagnética, incluidas las leyes de Faraday y Lenz, y cómo se aplican en transformadores e inductores. También explica el comportamiento de circuitos de corriente continua y alterna que contienen resistores, condensadores e inductores, y cómo la corriente y el voltaje varían con el tiempo en estos circuitos.
1) Michael Faraday descubrió el fenómeno de inducción electromagnética en 1831 al generar una corriente eléctrica a partir de un flujo magnético variable.
2) La ley de Faraday establece que la fuerza electromotriz inducida es proporcional a la rapidez del cambio del flujo magnético.
3) La ley de Lenz indica que la corriente inducida se produce en un sentido que se opone al cambio que originó la corriente.
El documento resume los principales descubrimientos de Hans Christian Ørsted y Michael Faraday relacionados con la inducción electromagnética. Ørsted descubrió en 1820 que una corriente eléctrica puede afectar una aguja imantada, mientras que Faraday descubrió en 1840 que un campo magnético variable puede inducir una corriente eléctrica. Faraday formuló la ley de inducción electromagnética, la cual establece que una fuerza electromotriz se induce en un circuito cuando el flujo magnético a través del circuito cambia
Electricidad y magnetismo - Induccion magnetica.pdfJuanCruzIndurain
Introduccion a la induccion magnetica, viendo topicos como flujo magnetico, a traves de un solenoide, fem inducida y ley de faraday, ley de lenz, corrientes parasitarias, fem de movimiento, inductancia, autoinduccion, inductancia mutua, energia magnetica, circuitos RL y ejercicios para cada tema
El documento describe los experimentos de Faraday sobre la inducción electromagnética y la formulación de la ley de inducción de Faraday. Se explica que una fuerza electromotriz se induce en un circuito cuando cambia el flujo magnético que lo atraviesa, de acuerdo a la ecuación ε = -dΦ/dt. También se describe la ley de Lenz, que establece que la corriente inducida se orienta de modo que se oponga al cambio que originó la inducción.
Este documento describe el fenómeno de la inducción electromagnética y sus aplicaciones. Explica cómo se induce una corriente eléctrica en una bobina al mover un imán dentro de ella, y cómo esta corriente puede inducir otra corriente en una segunda bobina. También resume la ley de Faraday, la experiencia de Henry y las aplicaciones de la inducción electromagnética como el alternador y el motor eléctrico.
Curso para electricistas idóneos clase 5 - módulo 1 - ing. e. uFUPEU ERSEP
El documento resume los principios fundamentales del electromagnetismo. Explica que una corriente eléctrica genera un campo magnético alrededor de un conductor según la ley de Ampere. También describe cómo se calcula la intensidad del campo magnético producido por diferentes configuraciones de conductores como alambres rectos, espiras circulares, bobinas planas y solenoides. Además, explica conceptos como la fuerza magnética sobre cargas en movimiento, la inducción electromagnética y su aplicación en transformadores eléctricos.
Este documento describe la inducción electromagnética y sus aplicaciones. Resume las experiencias de Faraday que demostraron la inducción de corrientes eléctricas por variaciones de campos magnéticos. Explica las leyes de Lenz, Faraday y Henry, así como conceptos como el flujo magnético, autoinducción y inducción mutua. Finalmente, describe aplicaciones como generadores eléctricos y las ecuaciones de Maxwell que sintetizaron electromagnetismo.
Este documento presenta la información sobre un curso de Máquinas Eléctricas Rotativas. Incluye el horario de clases, calendario académico, cronograma de prácticas y exámenes, sistema de calificación, programa del curso, bibliografía y una breve introducción sobre máquinas eléctricas.
Campos Magnéticos debido a Corrientes EléctricasFisicaIVcecyt7
Este documento describe cómo las corrientes eléctricas producen campos magnéticos y cómo se determinan las propiedades de dichos campos. Explica que Oersted descubrió que las corrientes eléctricas afectan las agujas imantadas y estableció la relación entre electricidad y magnetismo. También cubre las leyes de Biot-Savart, Ampère y la regla de la mano derecha para determinar la dirección de los campos magnéticos producidos por corrientes.
Principios básicos de la generación de la corriente eléctrica. Según Faraday, cuando un flujo magnético es atravesado o atraviesa una bobina, se genera en esta una corriente eléctrica. La dirección y sentido de la corriente inducida viene dada por la regla de la mano derecha o de Fleming. Al pasar una corriente por una bobina, esta crea un flujo magnético que induce una fuerza electromotriz opuesta a los cambios en el flujo, conocido como autoinducción.
La ley de inducción electromagnética de faradaylcccutfv
La Ley de Faraday establece que el voltaje inducido en un circuito cerrado es directamente proporcional a la tasa de cambio del flujo magnético a través de la superficie delimitada por el circuito. Se incorporó como una de las ecuaciones de Maxwell, unificando la teoría del electromagnetismo. La Ley de Lenz establece que la corriente inducida se produce en un sentido tal que su campo magnético se opone al cambio que la causó.
1. El documento describe los conceptos básicos de circuitos de corriente continua, incluyendo la fuerza electromotriz, resistores en serie y paralelo, y leyes de Kirchhoff. También cubre circuitos RC, campos magnéticos, fuentes de campo magnético, leyes de Faraday e inductancia.
2. Se explican conceptos como corriente, voltaje, resistencia, capacitancia e inductancia y sus relaciones matemáticas.
3. Se describen diferentes tipos de circuitos eléctricos como circuitos RC, RL y LC así
1. El documento describe los conceptos básicos de circuitos de corriente continua, incluyendo fuerza electromotriz, resistores en serie y paralelo, leyes de Kirchhoff, y circuitos RC. También cubre campos magnéticos, leyes de Faraday, inductancia y circuitos RL y LC.
2. Se definen conceptos como FEM, resistencia, corriente, voltaje, nodos y mallas. Se explican las leyes de Kirchhoff y cómo se comportan los resistores en serie y paralelo.
3. También se describen campos
1) La inducción electromagnética ocurre cuando un campo magnético variable induce una fuerza electromotriz en un circuito eléctrico, de acuerdo con la ley de inducción de Faraday.
2) Los generadores producen corriente eléctrica mediante la inducción electromagnética, aprovechando el movimiento de una espira conductora a través de un campo magnético o el movimiento de un imán dentro de una espira.
3) Las aplicaciones de la inducción electromagnética incluyen generadores eléctricos, motores
En esta práctica se estudió la inducción electromagnética mediante experimentos que incluyeron hacer girar un imán por encima de una bobina conectada a un voltímetro, lo que causó que el voltímetro oscilara indicando la generación de una tensión inducida alterna. También se exploró cómo variaba la tensión inducida al cambiar el número de espiras de la bobina y la velocidad de giro del imán.
1) Un campo magnético variable puede inducir un fenómeno eléctrico en un circuito, como una corriente eléctrica. 2) Cuando se cierra un interruptor en un circuito primario, se induce una fem momentánea en un circuito secundario debido al cambio en el flujo magnético. 3) La ley de inducción de Faraday establece que la fem inducida es directamente proporcional al cambio en el flujo magnético a través de un circuito con el tiempo.
1) La inducción electromagnética consiste en generar corriente eléctrica a partir de variaciones en un campo magnético. 2) Michael Faraday descubrió que un campo magnético variable puede inducir una corriente eléctrica en 1831. 3) La ley de inducción electromagnética establece que una variación en el flujo magnético a través de una espira induce una fuerza electromotriz en la espira.
1) El documento describe los conceptos de inducción electromagnética, incluyendo las leyes de Faraday y Lenz. 2) Explica cómo se induce una fuerza electromotriz cuando varía el flujo magnético a través de un circuito, ya sea por movimiento de un imán o variación del campo magnético. 3) Introduce los conceptos de inductancia mutua e inductancia propia y cómo se relacionan con el flujo magnético en circuitos.
Fuerza electromotriz y circuitos de corriente alternaVanessa Delgado
El documento describe los conceptos fundamentales de la fuerza electromotriz y las ecuaciones de Maxwell. 1) La fuerza electromotriz es la energía que suministra corriente eléctrica y puede provenir de fuentes directas o de inducción electromagnética. 2) Las leyes de Faraday y Lenz describen cómo se induce una fuerza electromotriz en un circuito debido a cambios en un campo magnético. 3) Las ecuaciones de Maxwell relacionan los campos eléctricos, magnéticos y las cargas eléctricas.
Fuerza electromotriz y circuitos de corriente alterna
1083 fisica4
1. TEMA 4 INDUCCIÓN ELECTROMAGNÉTICA
1.- Introducción
2.- Experiencias de Faraday-Henry
3.- Flujo magnético. Interpretación de las experiencias de Faraday-Henry
4.- Leyes de Lenz y de Faraday
5.- Producción de corrientes alternas
6.- Inducción mutua y transformadores
7.- La energía eléctrica. Importancia de su producción e impacto medio ambiental.
1.- INTRODUCCIÓN
La primera evidencia de la relación que existe entre la electricidad y el magnetismo tuvo
lugar en 1820 cuando Oersted puso de manifiesto que las corrientes eléctricas producen
campos magnéticos. Los científicos de la época se preguntaron si era posible el fenómeno
inverso, es decir, la posibilidad de originar una corriente a partir de un campo magnético. Las
experiencias llevadas a cabo por el inglés Michael Faraday (1791-1867), el norteamericano
Joseph Henry (1797-1878) y el ruso Heinrich Lenz (1804-1865) fueron determinantes en la
obtención de corrientes inducidas a partir de campos magnéticos variables, fenómeno que se
conoce como inducción electromagnética.
Faraday no fue el primero en producir electricidad a partir del magnetismo; J. Henry se le
adelantó en algunos meses, aunque no publicó su trabajo hasta un año más tarde, después de
que lo hiciera Faraday. Sin embargo, Faraday ha pasado a la historia como el descubridor de
la inducción electromagnética no porque publicara antes sus resultados sino porque fue capaz
de analizarlos y de encontrar el principio general que guía toda esta clase de fenómenos.
2.- EXPERIENCIAS DE FARADAY-HENRY
Los múltiples experimentos que Faraday y Henry realizaron se pueden resumir
esquemáticamente de la siguiente manera:
a) Supongamos una espira que no está conectada a ninguna fuente de alimentación, y un
galvanómetro. Al aproximar o alejar el polo norte de un imán a la espira, el galvanómetro
detecta el paso de una corriente eléctrica.
Producción de corrientes inducidas por movimiento de El galvanómetro marca una corriente
un imán. mientras el imán se mueve dentro del
solenoide.
1
2. Se observa además que:
• Cuando más rápido es el movimiento del imán mayor es el movimiento de la aguja en el
galvanómetro.
• Si se para el imán el galvanómetro vuelve a marcar cero.
• El sentido de la corriente al acercar el imán es contrario a su sentido cuando lo alejamos.
• Si mantenemos fijo el imán y acercamos la espira, los resultados son los mismos.
• Si acercamos o alejamos el imán por el polo sur aparece corriente circulando pero de
sentidos contrarios a las que aparecían al acercar o alejar el imán por el polo norte.
• Si en lugar de una espira repetimos la experiencia con un solenoide, los efectos observados
son idénticos aunque más intensos.
b) En una segunda experiencia se sustituye el imán por un pequeño solenoide conectado a
una batería. Todo sucede como en la primera experiencia:
• Al acercar o alejar el solenoide a la expira, el galvanómetro se desvía en uno y otro
sentido.
• Si se mantiene fijo no aparece corriente.
• Si se cambia la polaridad de la batería que alimenta al solenoide, el sentido de la corriente
inducida se invierte.
Producción de corrientes inducidas por movimiento de un solenoide.
c) En tercer lugar, se disponen de dos espiras tal y como muestra la figura siguiente. La
espira 1 tiene una resistencia variable, una batería y un interruptor. La espira 2 está conectada
a un galvanómetro.
Aparece corriente en la espira 2 mientras varía Producción de corrientes inducidas por variación de la
la corriente de la espira 1. intensidad de corriente.
2
3. Se observa que:
• No hay desviación en el galvanómetro cuando el interruptor está abierto o cerrado.
• Cuando se cierra el interruptor, el galvanómetro se desvía momentáneamente; lo mismo
ocurre cuando se abre aunque la desviación es de sentido contrario.
• Si se sustituye la espira 1 por un solenoide con una resistencia variable para aumentar o
disminuir la intensidad de la corriente, se obtienen idénticos resultados.
Lo realmente notable de todas estas experiencias es que se genere una corriente eléctrica
sin que exista ninguna batería. Dicha corriente se denomina corriente inducida producida
por una fuerza electromotriz (fem) que recibe el nombre de fem inducida. En la formación de
las corrientes inducidas se distinguen dos elementos:
1. El inducido es el circuito donde aparece la corriente.
2. El inductor es el agente productor de la misma.
No es fácil extraer una conclusión inmediata de los anteriores experimentos. En los dos
primeros, la causa de la corriente inducida parece hallarse en el movimiento relativo del imán
o solenoide, mientras que en el último parece ser el cambio en la intensidad de la corriente. El
gran mérito de Faraday consiste en que no sólo realizó los experimentos que permitieron
descubrir el fenómeno de la inducción electromagnética, sino que también halló una
explicación convincente de ellos, relacionada estrechamente con el concepto de flujo que
veremos a continuación.
3.- FLUJO MAGNÉTICO. INTERPRETACIÓN DE LAS EXPERIENCIAS DE FARADAY-
HENRI
Sabemos que un campo vectorial, como puede ser un campo de fuerzas, viene representado
por las líneas de campo. El número de líneas de campo que entran o salen del elemento que
crea el campo es un índice de su intensidad, de manera que en puntos donde el campo es
intenso, las líneas de campo están muy juntas y se van espaciando a medida que el campo se
debilita. Cuantitativamente, el número de líneas por unidad de superficie es proporcional a la
intensidad del campo.
Supongamos una superficie plana S colocada perpendicularmente a la dirección de las
líneas de inducción de un campo magnético.
Superficie plana S atravesada por las líneas de La misma superficie S de la figura anterior pero formando
inducción de un campo magnético B. un ángulo α con la dirección del campo B.
El número de líneas que la atraviesa dependerá de la intensidad del campo B y de lo grande
que sea la superficie S. El producto B.S. denominado flujo magnético, φ, representa el
número de líneas de fuerza que atraviesa la superficie: φ = B .S
La unidad de flujo magnético en el S.I. es el Weber, Wb (precisamente a partir del flujo se
3
4. Wb
define la unidad del vector campo magnético B, que como sabemos es el tesla: 1 T = 1 ).
m2
Si suponemos ahora la misma superficie S pero formando un ángulo α, el número de líneas
de campo que la atraviesan en este caso es menor, de manera que si α = 90º el flujo es nulo y
máximo si α = 0. Teniendo en cuenta esto podemos escribir para obtener el flujo φ:
φ = B. S. cos α
Si representamos la superficie S mediante el vector superficie (es un vector perpendicular a
la superficie, aplicado en su centro, de módulo el área de la superficie y cuyo sentido viene
dado por la parte convexa en el caso de que dicha superficie no fuese plana), el valor del flujo
lo obtenemos como el producto escalar de dos vectores:
φ = B. S
Si el campo no es uniforme, la intensidad en cada punto no es la misma. Para hallar el flujo
en este caso dividimos la superficie en elementos ds de superficie, de manera que en cada uno
de ellos el campo es prácticamente uniforme.
El flujo elemental será dφ = B. ds y
el flujo total será la suma (integral) de
todos estos flujos elementales:
φ = ∫ dφ = ∫ B. ds
Para calcular el flujo en el caso general, se descompone la
superficie en porciones muy pequeñas dS.
Una vez introducido el concepto de flujo, podemos interpretar las experiencias de Faraday
y Henry afirmando que la corriente inducida en un circuito se debe a la variación de flujo
magnético que lo atraviesa. Como el flujo magnético depende del valor del campo
magnético, del valor del área de la superficie y de la orientación de ésta en el campo
magnético: φ = B. S. cos α, aparecerán corrientes inducidas en un circuito siempre que:
• que se modifique el campo magnético B, bien porque varíe con el tiempo o cambie la
distancia entre el imán y el circuito,
• varíe el área del conductor S, por deformaciones, del mismo,
• se altere el ángulo α, al cambiar la orientación del circuito respecto al campo.
4
5. Al aproximarse el
imán Si se deforma la espira también Si la espira gira aparece
aumenta el flujo. aparece corriente inducida, aunque el corriente inducida.
imán esté inmóvil, porque hay
4.- LEYES DE LENZ Y FARADAY flujo.
variación de
Como consecuencia de lo que hemos dicho se puede afirmar que la inducción
electromagnética se funda en dos principios fundamentales:
1. Toda variación de flujo que atraviesa un circuito cerrado produce en éste una corriente
inducida.
2. La corriente inducida es una corriente instantánea, pues sólo dura mientras dura la
variación de flujo.
La inducción electromagnética se rige por dos leyes: la ley de Lenz que nos da el sentido
de la corriente inducida, y la ley de Faraday- Henry que nos da el valor de dicha corriente.
A] LEY DE LENZ
El sentido de la corriente inducida fue determinado, por primera vez, en 1834 por H. Lenz,.
El resultado de su descubrimiento se conoce como Ley de Lenz que dice: el sentido de la
corriente inducida es tal que se opone siempre a la causa que lo ha producido.
Teniendo en cuenta esta ley podemos deducir fácilmente el sentido de la corriente en las
experiencias de Faraday-Henry. En la primera experiencia (y también en la segunda), al
acercar el polo norte del imán crece el flujo magnético y en la espira se genera una corriente
inducida tal que el campo magnético inducido sea de sentido contrario al del imán para
contrarrestar así el aumento de flujo. Cuando el imán se aleja, el flujo magnético disminuye y
la corriente inducida, para contrarrestar esta disminución, crea un campo magnético del
mismo sentido que el del imán. El sentido de la corriente inducida es ahora contrario al
anterior.
Si acercamos la espira al polo N del imán, el flujo Si mantenemos quieto el imán y alejamos la espira, el
magnético aumenta y la corriente inducida crea un flujo disminuye y por ello la corriente inducida crea un
campo magnético hacia arriba que se opone al campo magnético de sentido contrario al anterior y por
aumento de flujo provocado al acercarlos. tanto un flujo que se suma al del imán.
En el caso de la experiencia c), el cierre del interruptor o el aumento de la intensidad de la
corriente al disminuir la resistencia, crea un flujo creciente a través del inducido, siendo la
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6. corriente inducida de sentido contrario a la producida por la batería, a fin de contrarrestar este
aumento. Por el contrario, al abrir el interruptor o disminuir la intensidad de la corriente, el
flujo decrece y la corriente inducida, que tiende a evitar la disminución de flujo, es del mismo
sentido que la producida en la batería.
Producción de corrientes inducidas por variación de la intensidad de corriente.
El sentido de la corriente inducida también puede deducirse del principio de conservación
de la energía. Así, por ejemplo, en la experiencia a) cuando el polo norte del imán se acerca a
la espira, la corriente inducida en ella crea un campo magnético que produce una fuerza que
se opone al movimiento del imán. El sentido de la corriente en la bobina debe ser tal que
aparezca el polo norte de su campo frente al polo norte que se aproxima. Para que esto ocurra,
la corriente debe circular como indica la figura. Si el polo norte se aleja, debe aparecer en la
cara de la bobina un polo sur que tienda a oponerse a dicho alejamiento, y para ello la
corriente en la bobina debe cambiar de sentido.
El sentido de la corriente inducida es tal que se opone a la causa que lo produce
Si el sentido de la corriente inducida fuera el contrario del que se ha predicho, frente al
imán se formaría un polo sur que lo atraería hacia dentro; el imán se introduciría sólo, sin
consumir energía, cada vez más rápido, lo que contradice el principio de conservación de la
energía.
B] LEY DE FARADAY
Esta ley nos permite calcular el valor de la corriente inducida y se enuncia así: la corriente
inducida es producida por una fem inducida que es directamente proporcional a la rapidez con
que varía el flujo y al número de espiras del inducido. Según esta ley, si el flujo magnético
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7. varía una cantidad finita ∆φ en un intervalo de tiempo ∆t la fem media inducida será:
∆φ
ε = −N
∆t
donde el ε viene dada en voltios, φ en weber y t en segundos. El signo negativo viene dado
por la ley de Lenz y tiene una importante interpretación física: si convencionalmente tomamos
como positivas aquellas fem que dan lugar a corrientes que se mueven en el sentido de la
agujas del reloj, vemos que estas corrientes se producen, precisamente cuando hay una
variación del flujo decreciente, es decir, negativa. Si la variación de flujo fuese positiva, la
fem sería negativa, pues originaría una corriente en sentido contrario al de las agujas del
reloj.
dφ ∆φ
La fem instantánea será: ε = −N . Cuando = 0 , es decir, cuando no hay
dt ∆t
variación de flujo en el transcurso del tiempo, la fem es cero y no hay corriente en el
inducido.
5.- PRODUCCIÓN DE CORRIENTES ALTERNAS MEDIANTE VARIACIONES DEL
FLUJO MAGNÉTICO
Una de las principales aplicaciones de la inducción electromagnética es la obtención a
nivel industrial de la energía eléctrica. La inducción electromagnética permite transformar la
energía mecánica en energía eléctrica.
Los generadores industriales de corriente emplean bobinas que giran dentro de un campo
magnético. Conforme giran, el flujo a través de dichas bobinas cambia, originándose en ellas
una corriente eléctrica. En su forma más simple un generador de corriente alterna consta de
una espira que gira con velocidad constante ω entre los polos de un imán. La espira al girar,
experimenta una variación del flujo magnético a través de la superficie limitada por ella,
produciéndose de esta forma una fem inducida y una corriente eléctrica, cuyo sentido se
puede determinar aplicando la ley de Lenz.
Los extremos de la espira están soldados a dos anillos (colectores) que se deslizan sobre
los terminales (escobillas) del circuito externo.
Los extremos del cuadro
se conectan a unos anillos
sobre los que se deslizan
los terminales del circuito
externo.
Esquema de dispositivo para la
producción de corriente alterna.
En la figura siguiente se muestra el sentido de la corriente en una espira que gira en el seno
de un campo magnético.
Inicialmente la espira se encuentra en la posición que se indica en la figura a). En la
primera media vuelta o primer semiperíodo, el conductor rojo baja y el azul sube. Por lo tanto,
7
8. el sentido de la corriente inducida en la espira será el representado por la figura b). En la
segunda media vuelta, segundo semiperíodo, el conductor rojo sube y el azul baja,
invirtiéndose el sentido de la corriente, conforme se aprecia en la figura e).
Según esto definiremos la corriente alterna como aquella que cambia periódicamente de
sentido, yendo los electrones en un sentido y volviendo, al cabo de cierto tiempo en sentido
contrario.
Distintas posiciones en el giro de una espira entre los polos de un imán.
Una forma práctica de determinar el sentido de la
corriente inducida consiste en la aplicación de la
llamada “regla de la mano derecha”: Se disponen
los dedos pulgar, índice y medio de la mano derecha
de manera que formen un triedro trirrectángulo; si el
dedo pulgar indica el sentido del movimiento, y el
dedo índice el del campo, el dedo medio señalará el
sentido (convencional) de la corriente, en caso de
tratarse de un circuito cerrado.
En cualquier instante, el flujo magnético que atraviesa la superficie vale:
φ = B. S. cos α = B. S. cos ωt
y según la ley de Faraday la fem inducida en la espira será:
8
9. dφ d
ε=− = − ( B S cos ωt) = B S ωsen ωt
dt dt
Según esta expresión, la fem inducida en la espira es una función sinusoidal que cambia
alternativamente de polaridad.
Posición Flujo F.e.m.
a BS 0
b 0 BSω
c, d -BS 0
e 0 -BSω
f BS 0
El flujo que atraviesa la espira La fem inducida cambia
depende de su posición respecto al alternativamente de polaridad.
campo magnético.
Si en lugar de una espira fuera una bobina de N espiras la que girase en el campo
magnético, la fem inducida en cualquier instante sería N veces mayor:
ε = N B S ωsen ωt = εmax sen ωt siendo εmax = N B S ω
En Europa la frecuencia de la corriente que nos suministran las compañías eléctricas es de
50 Hz.
Para que un generador funcione, hace falta una fuente externa de energía (hidráulica,
térmica, nuclear, etc.) que haga que la bobina gire con la frecuencia deseada. Si la frecuencia
es de 50 Hz, la corriente cambia cien veces de sentido en un segundo. Como esta variación
ocurre tan rápidamente, la intensidad de la luz que genera una bombilla aparenta ser
constante.
6.- INDUCCIÓN MUTUA Y TRANSFORMADORES
Recibe el nombre de inducción mutua al fenómeno que consiste en la aparición de una
fem inducida en un circuito cuando se produce una variación de corriente en un circuito
próximo. En la inducción mutua se fundan los transformadores que sirven para transformar
una corriente alterna de intensidad y tensión dadas (corriente primaria) en otra corriente
alterna de distinta intensidad y tensión (corriente secundaria).
En esencia, un transformador está constituido por dos bobinas independientes, arrolladas
sobre un núcleo de hierro dulce. La variación temporal de corriente en el circuito primario
crea un campo magnético variable cuyas líneas de campo se sitúan a través del núcleo
ferromagnético atravesando, todas ellas, el circuito secundario.
Un transformador (a) eléctrico y su representación simbólica (b).
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10. Una corriente alterna que circule por el primario crea en el núcleo un flujo también alterno:
∆φ
ε p = −N p . Como el campo magnético se puede considerar confinado en el núcleo de
∆t
hierro, todas las líneas de campo que atraviesan el circuito primario pasan a través del
∆φ
secundario. La fem inducida en el secundario es: ε s = −N s Dividiendo miembro a
∆t
miembro las ecuaciones anteriores se obtiene una primera ecuación del transformador:
εs N
= s
εp Np
Ns
Eligiendo adecuadamente la relación de transformación se puede obtener en el
Np
secundario cualquier tensión que se desee para una tensión determinada del primario. Si la
tensión del primario es mayor que la tensión del secundario, el transformador se llama
reductor o transformador de baja. Si ocurre lo contrario, el transformador es elevador o
transformador de alta.
La energía eléctrica se transporta mediante corriente alterna.
Si partimos del supuesto de que el transformador no consume energía, la potencia de
entrada en el primario será igual a la potencia de salida en el secundario:
εs Ip
εp I p = εs I s ⇒ =
εp Is
de donde se deduce que la intensidad de la corriente es inversamente proporcional a la
tensión.
Los transformadores son fundamentales en el transporte de la energía eléctrica.
Normalmente entre la central eléctrica, en donde está el generador, y el lugar de consumo, hay
una distancia de varios cientos de kilómetros, perdiéndose energía en las líneas de
conducción, de modo que si P es la potencia del generador, la potencia que llega al lugar de
consumo será:
P' = P − I 2 R = ε I − I 2 R
Si se pretende que la pérdida de energía sea mínima, habrá que conseguir que el término
I2R tenga el mínimo valor posible. Esto se consigue utilizando conductores gruesos de poca
resistencia y transportando la corriente a alta tensión de manera que la intensidad de la
corriente sea muy pequeña.
Esta última solución es imposible aplicarla con corriente continua. Primero, porque un
10
11. generador de corriente continua es incapaz de producir tensiones superiores a 4.000 V y,
segundo, porque sería peligroso para el usuario utilizar esa tensión. Estos inconvenientes se
evitan utilizando corriente alterna, ya que se puede producir a baja tensión y transportar
mediante líneas de alta tensión, hasta 500.000 V. En el lugar de consumo se reduce la tensión
a 220 V. Esto se consigue gracias a los transformadores.
11
18. INDUCCIÓN ELECTROMAGNÉTICA
A] LEY DE FARADAY
Conectar el voltímetro en 200 mV y cerrar el circuito con un solenoide de 2000 espiras. Así
tendremos el inducido. Los inductores serán varios elementos como un imán o un solenoide por el que
pasa corriente.
a) Acercar al inducido un imán por una cara. Se observa que se produce una corriente eléctrica que
cambia de sentido según acerquemos el imán o lo alejemos y que cesa al cesar el movimiento del
imán.
b) Repetir la experiencia acercando o alejando el imán por la otra cara, obteniendo resultados similares
pero contrarios a los anteriores.
c) Si acercamos dos o más imanes, la corriente se intensifica porque el campo magnético del inductor es
más intenso.
d) Si el movimiento del imán se hace más rápido, la corriente inducida se intensifica.
e) Si sustituimos el imán por una corriente con un solenoide de 2000 espiras y una bombilla y realizamos
todas las experiencias anteriores actuando ahora el solenoide como inductor, obtenemos unos
resultados idénticos porque la corriente eléctrica, al igual que el imán, también crea un campo
magnético. (Lo podemos comprobar antes acercando al solenoide un imán por ambas caras y
localizando su cara N y S).
B ] LEY DE LENZ
La ley de Lenz nos dice que el sentido de la corriente inducida es tal que se opone a la causa que la ha
originado.
Montamos el circuito anterior pero introduciéndole al solenoide un núcleo de hierro dulce para
intensificar el campo. Comprobamos previamente la cara N y S del solenoide.
a) Acercamos el inductor por la cara S y comprobamos que en el inducido se crea otra cara sur porque el
sentido de la corriente es el de las agujas del reloj y f.e.m. positiva. Si alejamos el inductor el sentido
de la corriente cambia porque ésta origina un campo magnético que tiende a reforzar al del inductor,
creando una cara N para tratar de impedir esa disminución del campo magnético.
b) Si acercamos el inductor por la cara N, los resultados son contrarios.
Al acercar dos imanes por su cara N, las líneas de campo magnético tienen distinto sentido y tratan de
anularse entre sí con lo que B disminuye entre ellos. Si tienen igual sentido, se refuerzan, aumentando el
campo magnéticos entre ellos.
18
19. INDUCCIÓN ELECTROMAGNÉTICA
A] LEY DE FARADAY
Conectar el voltímetro en 200 mV y cerrar el circuito con un solenoide de 2000 espiras. Así
tendremos el inducido. Los inductores serán varios elementos como un imán o un solenoide por el que
pasa corriente.
a) Acerca y aleja al inducido un imán por una cara. ¿Qué se observa? ¿qué sentido tiene la corriente
eléctrica según acerques el imán o lo alejes? ¿Qué ocurre si dejamos de mover el imán?
b) Repite la experiencia acercando o alejando el imán por la otra cara.
c) Si acercamos dos imanes, ¿qué le ocurre a la corriente? ¿por qué?
d) Si el movimiento del imán se hace más rápido, ¿qué le ocurre a la corriente? ¿por qué?
e) Si sustituimos el imán por una corriente con un solenoide de 2000 espiras y una bombilla y realizamos
todas las experiencias anteriores actuando ahora el solenoide como inductor, ¿qué resultados
obtenemos? Compáralos con los obtenidos con el imán.
CONCLUSIONES
B ] LEY DE LENZ
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20. La ley de Lenz nos dice que el sentido de la corriente inducida es tal que se opone a la causa que la ha
originado.
Montamos el circuito anterior pero introduciéndole al solenoide un núcleo de hierro dulce para
intensificar el campo. Comprobamos previamente la cara N y S del solenoide.
a) Acerca el inductor por la cara S y comprueba qué cara se crea en el inducido. Da una explicación a
este hecho.
b) Repite el apartado anterior alejando el inductor.
c) Acerca ahora el inductor por la cara N. Anota y compara los resultados con los obtenidos
anteriormente.
d) Dibuja las líneas de campo de dos imanes que se acercan por su cara N. ¿Cómo se modifica el valor
del campo magnético en la zona entre ellos? ¿Y si los acercásemos por su cara S? ¿Y si las caras
fuesen contrarias?
CONCLUSIONES
20