Ley de Ampere

LEY DE AMPERE:
La Ley de Ampere relaciona una intensidad de corriente eléctrica con el campo magnético que ésta produce. Se utiliza en conductores considerados teóricamente de longitud infinita, por ejemplo para calcular el campo alrededor de un conductor rectilíneo (a diferencia de otros, por ejemplo una espira cerrada, en dónde se utiliza la Ley de Biot-Savart).


μ0 = Constante depermeabilidad magnética
i = Intensidad de la corriente
B = Campo magnético
dl = Diferencial de longitud del circuito que se toma alrededor del conductor
θ = Angulo formado con el diferencial de longitud
El rotacional del campo magnético puede calcularse igualmente a partir de la ley de Biot y Savart para una densidad de corriente de volumen. El resultado es la llamada Ley de Ampere (descubierta porMaxwell):

La ley de Ampere expresa que el campo magnético, a diferencia del electrostático, sí posee fuentes vectoriales. Por tanto, el campo magnético no deriva de un potencial escalar.
El que las densidades de corriente sean las fuentes vectoriales del campo magnético, esto es, proporcionales a su rotacional, es coherente con la propiedad conocida de que las líneas de campo de rotan entorno a las corrientes que lo crean.
A diferencia de la Ley de Gauss para el campo magnético, la ley de Ampere sólo es válida para corrientes estacionarias. Deberá ser modificada cuando existan campos o corrientes variables en el tiempo.
1. Si tenemos un hilo de corriente, las líneas de campo giran en torno al hilo.
2. Si tenemos un conjunto de hilos paralelos, el campo sigue envolviendo loshilos, extendiéndose tangencialmente a ellos.
3. Para una lámina de corriente superficial, el campo es tangencial a la superficie, pero en diferentes sentidos a cada lado, por lo que hay una discontinuidad en la componente tangencial.
Aparte de su esencial importancia teórica, la ley de Ampere es una poderosa herramienta para el cálculo de campos magnéticos en situaciones de alta simetría.
Así,permite hallar de forma sencilla
El campo magnético de un hilo infinito por el cual circula una corriente I

El campo magnético de un cable cilíndrico de radio a por el cual circula una densidad de corriente J0

El campo magnético de un solenoide ideal de radio a, con n espiras por unidad de longitud, por las que circula una corriente I



















PRINCIPIO DEGENERADORES ELÉCTRICOS

Un generador eléctrico es un dispositivo que convierte energía mecánica en energía eléctrica. Mantiene por tanto una diferencia de potencial entre dos puntos denominados polos. Por la ley de Faraday, al hacer girar una espira dentro de un campo magnético, se produce una variación del flujo de dicho campo a través de la espira y por tanto se genera una corrienteeléctrica.
En las centrales de generación de energía eléctrica (nucleares, térmicas, hidráulicas...) la energía mecánica que el generador transforma en energía eléctrica proviene del movimiento de una turbina, accionada dependiendo del tipo de central por vapor de agua, aire o agua. En la figura inferior se ha representado esquemáticamente el sistema de generación de energía eléctrica de una centralhidráulica.

En la parte inferior de la figura se observan las palas de la turbina (accionada por agua) y las compuertas verticales que sirven para regular el caudal de agua que entra a la turbina. En la parte superior está representado el generador de energía eléctrica. Dicho generador consta de dos partes:
El estator, que es la parte estática del generador. Actúa como inducido.
El rotor, que es laparte móvil conectada al eje de la turbina. Es el que actúa como inductor.
El rotor puede estar constituido por un imán permanente o más frecuentemente, por un electroimán. Un electroimán es un dispositivo formado por una bobina enrollada en torno a un material ferromagnético por la que se hace circular una corriente, que produce un campo magnético. El campo magnético producido por un...