Induccion 1

INTERACCIÓN ELECTROMAGNÉTICA
INDUCCIÓN

IES La Magdalena.
Avilés. Asturias

En el tema dedicado al electromagnetismo se ha visto que una corriente eléctrica crea un campo magnético.
Podríamos preguntarnos si es posible el proceso inverso, esto es: crear una corriente eléctrica a partir de
un campo magnético.
Michael Faraday (1791-1867) y Joseph Henry (1797-1878) llevaron a cabo diversosexperimentos (hacia
1830) que permitieron dar respuesta a esta pregunta.
Experiencia de Faraday
Fue Faraday quien comprobó que al acercar un imán a una espira en
ésta se origina una corriente que invierte su sentido cuando el imán se
aleja (ver figura).
Un dato importante es que la corriente aparece sólo cuando el
imán está en movimiento respecto de la espira (puede moverse el
imán o la espira, es igual) ycesa una vez que cesa el movimiento.
El origen de la corriente eléctrica, por tanto, no es la presencia de un
campo magnético, sino la variación del campo que atraviesa la
espira.
Como se puede ver en la figura las líneas de fuerza del campo del
imán están más juntas cerca de los polos (mayor intensidad) , y más
separadas (menor intensidad) a medida que nos alejamos de ellos,
con lo que alacercar o separar el imán de la espira se produce una
variación del campo magnético que la atraviesa.
Otro dato experimental importante es que la intensidad de la
corriente inducida depende de lo rápido que se mueva el imán
respecto de la espira. Esto indica una dependencia con la rapidez
de variación del campo magnético.

Experiencia de Faraday
Al acercar o alejar un imán a una
espira se induce en éstauna
corriente eléctrica

Experiencia de Henry
Henry realizó, de forma simultánea con Faraday, una experiencia que permitió una mejor comprensión del
fenómeno de la inducción de una corriente eléctrica a partir de un campo magnético.
La experiencia de Henry consistió en deslizar un conductor móvil sobre otro doblado en forma de U (ver
figura), situado en el seno de un campo magnético constante yperpendicular a la dirección del movimiento.
Como consecuencia del movimiento (y de la presencia del campo magnético) aparece una fuerza de
Lorenz sobre las cargas libres del conductor (electrones). Por tanto, las cargas negativas se desplazan
hacia el extremo derecho del conductor móvil, mientras que en el izquierdo se acumularán las positivas
creándose una diferencia de potencial entre ambosextremos que hará que comience a circular una
corriente por el circuito.
En la experiencia de Henry se induce una corriente de forma un tanto diferente a la de Faraday. Ahora el
campo magnético es uniforme y lo que varía es el tamaño de "la espira" que forma el circuito.

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Física 2º Bachillerato. IES La Magdalena. Avilés. Asturias

Inducción electromagnética

Comparando ambas experiencias podemosllegar a la conclusión de que lo que varía en ambas es la
cantidad de líneas de campo que atraviesan el circuito en el que se induce la corriente.
Tratemos ahora de dar una formulación matemática a la conclusión que hemos extraído.
• Por convenio la intensidad del campo magnético se hace igual al número de líneas de
campo que atraviesan la unidad de superficie colocada perpendicularmente a ellas.
•Si queremos saber el número de líneas que atraviesan la superficie S, perpendicular a las líneas
de campo, bastará multiplicar la intensidad por la superficie. Esta nueva
magnitud recibe el nombre de flujo del campo magnético ( φB):

φB = B . S

• Si la superficie no está colocada perpendicularmente a las líneas de campo, sino que forma con
ellas cierto ángulo, el flujo magnético a través de esasuperficie viene dado por:

φB = B . S . cos α
α

B

El ángulo es el formado por el vector campo magnético y
la perpendicular a la superficie.

• La unidad S.I. de flujo magnético es el tesla por metro cuadrado (T.m ) y recibe el nombre
de weber (Wb) en honor de Wilhem Weber (1804-1891)
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• La rapidez con que varía el flujo magnético a través de una superficie se puede poner en la
forma:

∆φ...