Preinforme

INDUCCIÓN ELÉCTROMAGNETICA
“funcionamiento de transformadores”

GEOVANNY PRECIADO MUÑOZ
CÓD. 1088261335

ELÉCTROMAGNETISMO

Universidad Tecnológica de Pereira
Facultad de Ciencias Básicas
Lic. En Matemáticas y Física
Pereira Marzo de 2011

INDUCCIÓN ELÉCTROMAGNETICA
“funcionamiento de transformadores”

PREINFORME

1. Explique en que consiste la ley de Faraday y la ley deLenz y aplique en un ejemplo concreto.
Ley de Faraday: La Ley de Faraday establece que la corriente inducida en un circuito es directamente proporcional a la rapidez con que cambia el flujo magnético que lo atraviesa
La inducción electromagnética fue descubierta casi simultáneamente y de forma independiente por Michael Faraday y Joseph Henry en 1830. La inducción electromagnética es el principiosobre el que se basa el funcionamiento del generador eléctrico, el transformador y muchos otros dispositivos.
Supongamos que se coloca un conductor eléctrico en forma de circuito en una región en la que hay un campo magnético. Si el flujo F a través del circuito varía con el tiempo, se puede observar una corriente en el circuito (mientras el flujo está variando). Midiendo la fem inducida seencuentra que depende de la rapidez de variación del flujo del campo magnético con el tiempo.
Un ejemplo ilustrativo de la ley de Faraday es el de una espira cuadrada que atraviesa una región donde existe un campo magnético uniforme:
* Cuando la espira se introduce en el campo magnético, se produce una fem que se opone al incremento del flujo del campo magnético a través de dicha espira.
*Cuando la espira está introducida en dicha región, el flujo es constante y no se produce fem alguna
* Cuando la espira sale de dicha región, el flujo a través de la espira disminuye y se produce una fem que se opone a la disminución de flujo.
Ley de Lenz: Los estudios sobre inducción electromagnética, realizados por Michael Faraday nos indican que en un conductor que se mueva cortando laslíneas de fuerza de un campo magnético se produciría una fuerza electromotríz (FEM) inducida y si se tratase de un circuito cerrado ‘se’ produciría una corriente inducida. Lo mismo sucedería si el flujo magnético que atraviesa al conductor es variable.
La Ley de Lenz nos dice que las fuerzas electromotrices o las corrientes inducidas serán de un sentido tal que se opongan a la variación del flujomagnético que las produjo. Esta ley es una consecuencia del principio de conservación de la energía.
La polaridad de una FEM inducida es tal, que tiende a producir una corriente, cuyo campo magnético se opone siempre a las variaciones del campo existente producido por la corriente original.
* Corrientes de Foucault (eddy currents), Inducción electromagnética, Ley de Lenz.
*   Anillos deThompsom.
* Electroimán cilíndrico, núcleo cilíndrico metálico, anillos metálicos, estufa (reóstato), interruptor cuchilla.
* El electroimán se coloca en posición vertical con el núcleo salido del interior del electroimán y con un anillo metálico alrededor del núcleo. El electroimán se puede conectar directamente a la toma de 110V o en serie con una estufa que juega el rol de reóstato.Para ello se dispone de un interruptor cuchilla para hacer la conexión directa o con la estufa-reóstato. Al alimentar el electroimán se observa que el anillo levita. Si la conexión eléctrica es directa el anillo sale disparado, si la conexión es con la estufa el anillo flota a una cierta altura que depende de la posición escogida para la estufa (baja, media, alta). Se puede notar que el anillo secalienta.
Este experimento ilustra los fenómenos de inducción electromagnética. El campo magnético variable crea una corriente inducida en el anillo que es responsable de su calentamiento (corriente de Foucault). El campo magnético ejerce una fuerza magnética sobre el anillo que lo levanta. La ley de Lenz explica que el anillo se levante: así se reduce la variación de flujo magnético....