ley de Faraday
Páginas: 5 (1216 palabras)
Publicado: 25 de noviembre de 2014
Ley de Faraday
Resumen
La Ley de Inducción de Faraday postula que el voltaje inducido en un circuito es directamente proporcional a la razón de cambio de flujo magnético respecto del tiempo. Experimentalmente se busca describir la inducción de voltajes y determinar el cambio en flujo magnético. Esto se puede determinar sacando e introduciendo un imán a una bobina, creando unvoltaje inducido, a distintas velocidades para observar el cambio en el potencial.
(^^^^FALTAN LOS RESULTADOS Y CONCLUSIONES)
Palabras Claves: Ley de Faraday; Campo Magnético; Voltaje; Corriente
Introducción:
La inducción electromagnética fue descubierto por Michael Faraday y Joseph Henry aunque fue el primero en publicar los resultados de su experimento. Faraday encontró que elcampo magnético cambia al introducir mayor emf. La ley de inducción de Faraday es una ley básica de electromagnetismo esta predice como el campo magnético interacciona con un circuito eléctrico que produce una fuerza electromotriz. Se puede resumir la idea fundamental de esta ley diciendo que cada vez que un flujo magnético variable atraviesa un circuito eléctrico, aparece en el circuito unafuerza electromotriz inducida. Esta idea sobre la inducción electromagnética es el principio sobre el que se basa el funcionamiento de los generadores eléctricos, los transformadores y muchos otros dispositivos.
Detalles Experimentales:
En este experimento se utilizó una bobina, un sensor V-I y un imán. La primera parte del experimento consistía en crear una gráfica voltaje vs tiempointroduciendo el imán dentro del solenoide, tomando data durante 5 segundos. En esta parte también se realiza una medida sacando el imán del solenoide. En esta parte se quiere observar si existe algún voltaje inducido por el campo magnético del imán.
En la segunda parte del experimento se busca determinar la dirección del campo magnético producido por la corriente. El imán es introducido a labobina (por ambos lados) y se toma data; en base a los datos recolectados se determina el campo magnético. Utilizando el polo norte del imán, se sacó el imán de la bobina a tres velocidades distintas, para buscar cómo cambia el flujo de campo magnético.
Resultados y Discusión:
Para observar cómo cambia el voltaje por la presencia de un imán en la bobina se colocó el magneto en el centro de labobina. Al colocar el imán en el centro permanecer en él no se produjo ningún cambio en el voltaje, pero al introducir o retirarlo el voltaje cambió. Para el primer caso el cambio fue negativo (Gráfica 1) y para el segundo cambio fue positivo (Gráfica 2).
Para observar cómo cambia el voltaje y poder determinar el campo magnético inducido se midió el cambio al introducir o retirar el imán delcentro de la bobina. El cambio en el flujo magnético se puede determinar midiendo el área bajo la curva de voltaje vs tiempo. El cambio del flujo magnético es el negativo del área bajo la curva.
Gráfica 1. Cambio en voltaje al retirar el imán del centro de la bobina para calcular el cambio en el flujo magnético.
Gráfica 2. Cambio en voltaje al introducir el imán al centro de la bobinapara calcular el cambio en el flujo magnético.
Ley de Lenz
La ley de Lenz expone que el voltaje inducido es igual al negativo de la tasa de cambio en el flujo magnético.
Si se conoce el cambio en voltaje por tiempo es posible conseguir el cambio en el flujo magnético.
Como se conoce el área debajo de la curva para las dos situaciones estudiadas en las gráficas 1 y 2, es posible obtenerel cambio en el flujo magnético.
Situación
Área bajo la curva (Vs)
Retirar el imán
-0.01
0.01
Introducir el imán
0.06
-0.06
Tabla 1. Datos obtenidos de las gráficas 1 y 2 para área bajo la curva y cambio en el flujo magnético.
Con el propósito de describir la inducción de voltajes en una bobina, se llevaron a cabo varias pruebas. En la primera parte, se midieron diferencias de...
Ley de Faraday
Resumen
La Ley de Inducción de Faraday postula que el voltaje inducido en un circuito es directamente proporcional a la razón de cambio de flujo magnético respecto del tiempo. Experimentalmente se busca describir la inducción de voltajes y determinar el cambio en flujo magnético. Esto se puede determinar sacando e introduciendo un imán a una bobina, creando unvoltaje inducido, a distintas velocidades para observar el cambio en el potencial.
(^^^^FALTAN LOS RESULTADOS Y CONCLUSIONES)
Palabras Claves: Ley de Faraday; Campo Magnético; Voltaje; Corriente
Introducción:
La inducción electromagnética fue descubierto por Michael Faraday y Joseph Henry aunque fue el primero en publicar los resultados de su experimento. Faraday encontró que elcampo magnético cambia al introducir mayor emf. La ley de inducción de Faraday es una ley básica de electromagnetismo esta predice como el campo magnético interacciona con un circuito eléctrico que produce una fuerza electromotriz. Se puede resumir la idea fundamental de esta ley diciendo que cada vez que un flujo magnético variable atraviesa un circuito eléctrico, aparece en el circuito unafuerza electromotriz inducida. Esta idea sobre la inducción electromagnética es el principio sobre el que se basa el funcionamiento de los generadores eléctricos, los transformadores y muchos otros dispositivos.
Detalles Experimentales:
En este experimento se utilizó una bobina, un sensor V-I y un imán. La primera parte del experimento consistía en crear una gráfica voltaje vs tiempointroduciendo el imán dentro del solenoide, tomando data durante 5 segundos. En esta parte también se realiza una medida sacando el imán del solenoide. En esta parte se quiere observar si existe algún voltaje inducido por el campo magnético del imán.
En la segunda parte del experimento se busca determinar la dirección del campo magnético producido por la corriente. El imán es introducido a labobina (por ambos lados) y se toma data; en base a los datos recolectados se determina el campo magnético. Utilizando el polo norte del imán, se sacó el imán de la bobina a tres velocidades distintas, para buscar cómo cambia el flujo de campo magnético.
Resultados y Discusión:
Para observar cómo cambia el voltaje por la presencia de un imán en la bobina se colocó el magneto en el centro de labobina. Al colocar el imán en el centro permanecer en él no se produjo ningún cambio en el voltaje, pero al introducir o retirarlo el voltaje cambió. Para el primer caso el cambio fue negativo (Gráfica 1) y para el segundo cambio fue positivo (Gráfica 2).
Para observar cómo cambia el voltaje y poder determinar el campo magnético inducido se midió el cambio al introducir o retirar el imán delcentro de la bobina. El cambio en el flujo magnético se puede determinar midiendo el área bajo la curva de voltaje vs tiempo. El cambio del flujo magnético es el negativo del área bajo la curva.
Gráfica 1. Cambio en voltaje al retirar el imán del centro de la bobina para calcular el cambio en el flujo magnético.
Gráfica 2. Cambio en voltaje al introducir el imán al centro de la bobinapara calcular el cambio en el flujo magnético.
Ley de Lenz
La ley de Lenz expone que el voltaje inducido es igual al negativo de la tasa de cambio en el flujo magnético.
Si se conoce el cambio en voltaje por tiempo es posible conseguir el cambio en el flujo magnético.
Como se conoce el área debajo de la curva para las dos situaciones estudiadas en las gráficas 1 y 2, es posible obtenerel cambio en el flujo magnético.
Situación
Área bajo la curva (Vs)
Retirar el imán
-0.01
0.01
Introducir el imán
0.06
-0.06
Tabla 1. Datos obtenidos de las gráficas 1 y 2 para área bajo la curva y cambio en el flujo magnético.
Con el propósito de describir la inducción de voltajes en una bobina, se llevaron a cabo varias pruebas. En la primera parte, se midieron diferencias de...
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