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UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR.

Facultad de Ingeniería, Ciencias Físicas y Matemática.
Ingeniería en Informática.

FÍSICA II.
Nombre: Ivonne Bolaños
Paralelo: 3ero.
LEY DE FARADAY
En esta experiencia se demuestra la aparición de una corriente eléctrica en una espira, cuando el campo magnético que atraviesa la superficie limitada por la misma varía con el tiempo. A este proceso se ledenomina inducción electromagnética y es el principio fundamental del generador eléctrico, del transformador y de otros muchos dispositivos de uso cotidiano. Fueron Michael Faraday, en Inglaterra, y Joseph Henry, en los Estados Unidos, los que a principios de la década de 1830, descubrieron, independientemente, este fenómeno físico.
Para realizar la experiencia de inducción electromagnética, seutilizará una bobina con un gran número de espiras, conectada, mediante dos cables, a un amperímetro, así como un imán.
En primer lugar, se ajusta el amperímetro, de modo que el cero quede en el centro de su escala. Se observa, que cuando la corriente va en un determinado sentido, la aguja del amperímetro se desplaza, por ejemplo, hacia la izquierda del cero, mientras que, si la corriente cambia desentido, la aguja se desplaza hacia la derecha. Para generar una fuerza electromotriz inducida, y por tanto, una corriente inducida, se aleja o se acerca el imán introduciéndolo y sacándolo de la bobina. Al acercar el imán, la aguja del amperímetro se desplaza hacia la izquierda, mientras que al alejarlo lo hace hacia la derecha. Sin embargo, no existe corriente inducida si el imán está en reposorespecto de la bobina. Puede verse en este caso, que la aguja del amperímetro no se mueve. Si se cambia la orientación del imán, y por tanto, la de su campo magnético, se produce el mismo fenómeno, pero ahora, el sentido de la corriente inducida es distinto que en el caso anterior. También se observa cómo si el imán se acerca, o se aleja, más rápidamente, la corriente inducida es mayor.
Sepuede también generar una corriente en la bobina, manteniendo el imán en reposo y moviendo únicamente la bobina respecto al imán, alejándola o acercándola. Al igual que en los casos anteriores, cuando no hay movimiento relativo entre la bobina y el imán, no existe corriente inducida, y por lo tanto, la aguja del amperímetro no se mueve.
El principio que explica la existencia de corrientes inducidasen la bobina cuando el flujo electromagnético está variando se denomina ley de Faraday-Henry. Dicha ley establece que la fuerza electromotriz, e, depende de la rapidez con la que varíe el flujo magnético .
La ley de Faraday nos dice que la magnitud de la fem inducida en un circuito es igual a la razón de cambio del flujo magnético a través del circuito.
Con todos los experimentos se llego a laconclusión que la fem se puede inducir, al igual que la corriente, mediante una simple bobina o un simple alambre dentro de un campo magnético.
La ley de Faraday es:
Es decir, la fem es inducida en un circuito cuando el flujo magnético a través de un circuito varía en el tiempo. En la formula denotamos como , el flujo magnético. El signo negativo representa la oposición que existe enlos campos inducidos por el flujo magnético y la fem.
Además el flujo magnético es:

Nosotros en el laboratorio trabajaremos con una bobina, la cual es un artefacto revestido con alambre enrollado, en este caso el material del alambre es cobre. Por este motivo diremos que la fem inducida en una bobina es:

Al principio dijimos que la fem se inducía por el movimiento de un simple alambre dentrode un campo magnético. Este procedimiento se modela de al siguiente forma.

Siendo w la velocidad angular, A el área, B el campo magnético y n el número de vueltas de la bobina.
Recordando que la velocidad angular se define como:

En este día todos los experimentos los realizaremos con corriente alterna, la cual tendrá una frecuencia de
Para los transformadores encontramos la siguiente...