Ley De Faraday Y Ley De Lenz

Electricidad y electrónica industrialUnidad 1. Electricidad básica. |
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Índice

Introducción 2
Desarrollo 3
Ley de Faraday 3
Ejercicio 5
Ley de Lenz 6
Ejercicio 7
Anexo 1 8
Anexo 2 9
Conclusiones 10
Bibliografía 10

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Introducción
Estedocumento trata acerca de 2 leyes del electromagnetismo:
* Ley de Faraday
* Ley de Lenz.
Se muestran y explican los experimentos que realizo Michael Faraday antes de establecer la ley. Como se dio cuenta de estos fenómenos.
En los que un campo magnético variable logra generar una corriente eléctrica en un circuito.
También se habla brevemente acerca de la ley de Lenz, que explica que signotiene una corriente inducida por un campo magnético.
Para comprender correctamente la ley de Faraday se necesitan tener conocimientos previos de electromagnetismo, por eso se han agregado 2 anexos, con información necesaria para comprender o recordar algunos conceptos y ecuaciones necesarios.

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Desarrollo-------------------------------------------------
Ley de Faraday
Los experimentos llevados a cabo por Michael Faraday en Inglaterra en 1831 e independientemente por Joseph Henry en los Estados Unidos en el mismo año, demostraron que una corriente eléctrica podía ser inducida en un circuito por un campo magnético variable. Los resultados de estos experimentos produjeron una muy básica e importante ley del electromagnetismo conocidacomo ley de inducción de Faraday. Esta ley dice que la magnitud de la fem (fuerza electromagnética) inducida en un circuito es igual a la razón de cambio del flujo magnético a través del circuito.
Michael Faraday, por Thomas Phillips.

Michael Faraday, por Thomas Phillips.

Antes de enunciar la ley se mencionaran dos experimentos que demuestran la inducción de corriente por medio de un campomagnético cambiante.

Fig. 9.1
Fig. 9.1
Considere una espira de alambre conectada a un amperímetro sensible como se ilustra en la figura 9.1. Cuando el imán se acerca a la espira, la lectura del amperímetro cambia desde cero en una dirección, que en la fig. 9.1 a se ha ilustrado de forma arbitraria con una desviación negativa. En cuanto se deja el imán en reposo y e mantiene fijo en relacióncon la espira (figura 9.1 b), se observa una lectura de cero. Cuando el imán es alejado de la espira, la lectura del amperímetro cambia en la dirección opuesta, como se ve en la figura 9.1 c. Por ultimo, si el imán se mantiene fijo y la espira se mueve ya sea hacia el imán o en dirección opuesta, la lectura cambia desde cero. A partir de estas observaciones, se concluye que la espira detecta que elimán se esta moviendo respecto a la espira, y esta detección se correlaciona con un cambio en el campo magnético. Debido a eso, parece existir una correspondencia entre la corriente y un campo magnético cambiante.

A esta corriente se le conoce como corriente inducida y se dice que es producida por una fem inducida.
Ahora se describe un experimento ilustrado en la fig. 9.2. Una bobinaprimaria se enrolla alrededor de un anillo de hierro, y se conecta a un interruptor y a una batería. Una corriente en la bobina produce un campo magnético al cerrarse el interruptor. Una bobina secundaria también esta enrollada alrededor del anillo y se encuentra conectada a un amperímetro sensible. En el circuito secundario no hay batería alguna, y la bobina secundaria no esta conectada eléctricamentecon la bobina primaria. Cualquier corriente que se detecte en el circuito secundario deberá haber sido inducida por algún agente externo.

Cuando se cierra el interruptor del circuito primario, la lectura del amperímetro cambia de cero en una dirección y después regresa a cero. En el instante en que el interruptor se abre, el amperímetro cambia en la dirección opuesta y de nuevo vuelve a...