Ley de Lenz

OBJETIVO: Investigar y reforzar lo visto en clase sobre algunos conceptos como la ley de Lenz y algunos otros como lo son la ley de la conservación de la energía, corriente inducida y flujo magnético, algunos de los cuales ya vimos en clase y tendríamos que haber observado experimentalmente en el laboratorio.
Ley de Lenz
La ley de Lenz para el campo electromagnético relaciona cambiosproducidos en el campo eléctrico en un conductor con la variación de flujo magnético en dicho conductor, y afirma que las tensiones o voltajes inducidos sobre un conductor y los campos eléctricos asociados son de un sentido tal que se oponen a la variación del flujo magnético que las induce. Esta ley se llama así en honor del físico germano-báltico Heinrich Lenz, quien la formuló en el año 1834, en uncontexto más general que el usado por Lenz, se conoce que dicha ley es una consecuencia más del principio de conservación de la energía aplicado a la energía del campo electromagnético.
Dirijamos   nuestra atención  al signo  negativo presente  en la ley  de  Faraday. Cundo hay un cambio en el flujo magnético, la  dirección de la Fem inducida  y   de la corriente inducida  pueden  hallarse  apartir de la ley de Lenz: la polaridad  de la Fem  inducida  en una espiar es tal que genera una  corriente cuyo campo magnético se opone  al cambio en el flujo magnético que traviesa la espiara.  Es decir, la  corriente inducida tiene una  dirección tal que el campo magnético inducido intenta  mantener  el flujo original a través  de la espiara.
Observe que no  hay ninguna ecuación  relacionada  conla ley de Lenz. Dicha ley solo se expresa  en palabras, y proporciona  una manera de  determinar la dirección  de la corriente en un circuito cuando hay  un cambio de carácter magnético.







a.-Cuando se nueve  un imán  hacia la espira  en reposo, se induce  una corriente  en la dirección mostrada
b.-Esta corriente  inducida  genera su propio campo magnético, que se dirige  a laizquierda  dentro de la espiar para contrarrestar  el incremento  del  flujo externo
c.-cuando se aleja  el imán  de la espira  conductora en reposo, se induce  una corriente  en la dirección  mostrada.
d.-esta corriente  inducida  genera su propio B, que se dirige a la derecha  dentro de la  espiar, para  contrarrestar la disminución  del flujo  externo
Conservación de la energía
La ley de laconservación de la energía afirma que la cantidad total de energía en cualquier sistema físico aislado (sin interacción con ningún otro sistema) permanece invariable con el tiempo, aunque dicha energía puede transformarse en otra forma de energía. En resumen, la ley de la conservación de la energía afirma que la energía no puede crearse ni destruirse, sólo se puede cambiar de una forma a otra, porejemplo, cuando la energía eléctrica se transforma en energía calorífica en un calefactor.
En termodinámica, constituye en el primer principio de la termodinámica (la primera ley de la termodinámica).
En mecánica analítica, puede demostrarse que el principio de conservación de la energía es una consecuencia de que la dinámica de evolución de los sistemas está regida por las mismas características encada instante del tiempo. Eso conduce a que la "traslación" temporal sea una simetría que deja invariante las ecuaciones de evolución del sistema, por lo que el teorema de Noether lleva a que existe una magnitud conservada, la energía.
Inducción electromagnética
La inducción electromagnética es el fenómeno que origina la producción de una fuerza electromotriz (f.e.m. o voltaje) en un medio ocuerpo expuesto a un campo magnético variable, o bien en un medio móvil respecto a un campo magnético estático. Es así que, cuando dicho cuerpo es un conductor, se produce una corriente inducida. Este fenómeno fue descubierto por Michael Faraday quien lo expresó indicando que la magnitud del voltaje inducido es proporcional a la variación del flujo magnético (Ley de Faraday).
Por otra parte,...