Induccion Electromagnetica

Unidad 5 Induccion Electromagnetica

LA DEDUCCIÓN EXPERIMENTAL DE LA LEY DE FARADAY DE LA INDUCCIÓN

Los experimentos que se llevaron a cabo por Faraday son la base para la mayoría de descubrimientos e invenciones de este tiempo. Energía eléctrica se necesita casi en todas partes del mundo. En los experimentos que hizo Faraday concluyó;

1. La magnitud de la fuerza electromotriz inducidaen un circuito o un conductor directamente como la tasa de cambio de flujo magnético.
2. La polaridad de la fuerza electromotriz inducida por un flujo creciente es opuesta a la inducida por un flujo descendente.
La parte más importante en la inducción magnética es la tasa de cambio de flujo. Supongamos que no hay ningún cambio en el flujo magnético o no hay forma en que enlaces de flujo elconductor y, a continuación, no será definitivamente emf inducido.
Experimento
Los requisitos incluyen: una bobina de alambre, una permanente barra imán y un g. El circuito debe ser como se muestra a continuación;

Un imán se mueve dentro y fuera de la bobina mientras observa el comportamiento del medidor. Es obseved que cuando el imán se inserta en la bobina, hay una desviación, pero cuando el imánse fija en la bobina, no hay ninguna desviación. Cuando se retira el imán de la bobina, se observa la desviación pero en dirección opuesta. El imán se mueve dentro y fuera de la bobina a diferente velocidad y la magnitud de la deflexión señalada. De lo anterior se deduce que, un emf es inducido sólo y sólo si hay un flujo magnético movimiento ralative al conductor. Cuanto más rápido la velocidada la que el flujo magnético interactúa con el conductor mayor la magnitud de la emf inducida.Este experimento realmente puede ampliarse para dar cabida a algunos hechos acerca de la inducción magnética. Cuando la bobina es reemplazada por otro poderoso, se observa que aumenta la magnitud de la CEM. Aumentar el número de vueltas en la bobina aumenta la magnitud de la CEM. Cuando el imán se mantieneestacionario y la bobina hacia el imán, se observa que la desviación todavía tiene lugar. Esto es así porque lo importante es la interacción entre el flujo magnético y el conductor.
Se debe tener en cuenta que tal un experimento descrito anteriormente es sólo cualitativo. Cuando el sistema está bajo control, luego; EMF es directamente propotional a la tasa a la cual flujo vincula la bobina, elnúmero de vueltas de la bobina y el flujo magnético.
Estas investigaciones sobre la ley de Faraday de la inducción magnética son muy importantes en la generación de energía eléctrica.
Ley de Faraday

La ley de inducción electromagnética de Faraday (o simplemente ley de Faraday) establece que el voltaje inducido en un circuito cerrado es directamente proporcional a la rapidez con que cambia enel tiempo el flujo magnético que atraviesa una superficie cualquiera con el circuito como borde:2
(*)

Donde  es el campo eléctrico,  es el elemento infinitesimal del contorno C,  es la densidad de campo magnético y S es una superficie arbitraria, cuyo borde es C. Las direcciones del contorno C y de  están dadas por la regla de la mano derecha.
Esta ley fue formulada a partir de los experimentosque Michael Faraday realizó en 1831. Esta ley tiene importantes aplicaciones en la generación de electricidad.


Experimento de Faraday que muestra la inducción entre dos espiras de cable: La batería (derecha) aporta la corriente eléctrica que fluye a través de una pequeña espira (A), creando un campo magnético. Cuando las espiras son estacionarias, no aparece ninguna corriente inducida. Perocuando la pequeña espira se mueve dentro o fuera de la espira grande (B), el flujo magnético a través de la espira mayor cambia, induciéndose una corriente que es detectada por el galvanómetro (G).1

Inductancia
En electromagnetismo y electrónica, la inductancia (), es una medida de la oposición a un cambio de corriente de un inductor o bobina que almacena energía en presencia de un campo...