placa fenolica
Experimento de Faraday que muestra la inducción entre dos espiras de cable: La batería (derecha) aporta la corriente eléctrica que fluye a través de una pequeña espira(A),creando un campo magnético. Cuando las espiras son estacionarias, no aparece ninguna corriente inducida. Pero cuando la pequeña espira se mueve dentro o fuera de la espira grande (B), el flujo magnético através de la espira mayor cambia, induciéndose una corriente que es detectada por el galvanómetro (G).1
La ley de inducción electromagnética de Faraday (o simplemente ley de Faraday) establece queel voltaje inducidoen un circuito cerrado es directamente proporcional a la rapidez con que cambia en el tiempo el flujo magnético que atraviesa una superficie cualquiera con el circuito como borde:2
(*)Donde es el campo eléctrico, es el elemento infinitesimal del contorno C, es la densidad de campo magnéticoy S es una superficie arbitraria, cuyo borde es C. Las direcciones del contorno C yde están dadas por la regla de la mano derecha.
Esta ley fue formulada a partir de los experimentos que Michael Faraday realizó en 1831. Esta ley tiene importantes aplicaciones en la generación deelectricidad.
Formas alternativas
Nótese que la fórmula (*) permite intercambiar el orden de la integral de superficie y la derivada temporal siempre y cuando la superficie de integración no cambie con eltiempo. Por medio del teorema de Stokes puede obtenerse una forma diferencial de esta ley:
Ésta es una de las ecuaciones de Maxwell, las cuales conforman las ecuaciones fundamentales delelectromagnetismo. La ley de Faraday, junto con las otras leyes delelectromagnetismo, fue incorporada en las ecuaciones de Maxwell, unificando así al electromagnetismo.
En el caso de un inductor con N vueltasde alambre, la fórmula anterior se transforma en:
Donde Vε es el voltaje inducido y dΦ/dt es la tasa de variación temporal del flujo magnético Φ. El sentido del voltaje inducido (el signo...
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