INGENIERIA ELECTRICA - Inducción electromagnética AUTOINDUCCION Además de explicar y determinar la dirección relativa de la corriente inducida resultante de la inducción mutua entre dos circuitos eléctricos separados, la ley de Lenz también explica otra forma similar de inducción, que se produce en cada circuito individual. La variación del campo magnético de una bobina, producida porvariación de la corriente a través de la misma, genera una fuerza electromotriz y la correspondiente corriente que tiende a oponerse a la variación de la corriente original. (Este fenómeno es, nuevamente, un caso particular de la ley general de conservación de la energía.) Esa tensión y corriente inducidas se explican como producidas por las propiedades de autoinducción del circuito. A veces se llamaself-inducción en lugar de autoinducción, lo que es una derivación de la palabra inglesa de igual significado. Por ejemplo, en un circuito en el que existe un electroimán, cuando se establece o corta la corriente, se produce, además del efecto de inducción mutua descrito, un efecto de autoinducción. Para observar mejor este efecto modifiquemos el circuito como se ve en la figura; si ahora cerramos elcircuito y lo dejamos algunos segundos o minutos, observaremos que la bombilla despide un destello muy brillante y luego descenderá a su luz normal; si luego abrimos el circuito la bombilla dará otro destello intenso y después se apagará completamente. Circuito que permite demostrar la existencia de autoinducción. La autoinducción de la bobina con núcleo de hierro da un destello en la bombilla, alabrir o cerrar el interruptor A. Esta experiencia demuestra en forma clara y sencilla la propiedad de un circuito inductivo de oponerse a todo cambio. Un circuito inductivo es el que comprende bobinas o electroimanes y, por lo tanto, sus características inductivas serán más pronunciadas si los electroimanes tienen núcleos de hierro. Así, la iluminación inicial que da nuestra bombilla antes deabrir el circuito, indica la impedancia eléctrica del electroimán, el cual, mientras se está formando su campo magnético proporcional a la fuerza electromotriz de la batería de alimentación, se opone al flujo de electricidad a través de sí mismo y desvía la mayor parte de la corriente a través de la bombilla. Luego, cuando el campo ha llegado a su máximo y ya no cambia más, la impedancia eléctricadel electroimán se reduce hasta ser igual a la resistencia eléctrica del conductor, que forma la bobina, y entonces la corriente eléctrica total se divide entre el electroimán y la bombilla en razón inversa a sus respectivas resistencias, como ya se explicó anteriormente. Si la resistencia fuera la misma en ambos elementos, la corriente se dividiría por partes iguales en cada rama. El destello de labombilla al abrir el circuito revela la tendencia de autoinducción de un circuito magnético. En este caso, la rápida declinación de la intensidad del campo electromagnético al abrir el circuito por medio del interruptor A, por efecto de la autoinducción induce en sus propios arrollamientos y ejerce sobre la bombilla una fuerza electromotriz y la correspondiente corriente eléctrica momentánea queproduce el destello, antes de desaparecer totalmente el campo al abrir el circuito de alimentación. Analogía hidráulica. La inercia de volante produce un efecto equivalente a la autoinducción en un circuito eléctrico. Consideraremos ahora una analogía hidráulica que posiblemente aclare más el significado de la autoinducción y las características de un circuito eléctrico inductivo. En la figuraestá representada dicha analogía; comparémosla. El motor que impulsa la bomba de agua representa la batería como fuente de energía o de flujo de corriente, la cañería equivale a los conductores eléctricos, y el volante constituye la carga del circuito y es comparable a la carga representada por el electroimán y la bombilla. En el circuito de la figura el agua comenzará a moverse cuando se pone en...
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