Principio De Induccion

Introducción

E

ncender las lámparas de tu hogar, encender tu televisor, cargar tu celular,
estos y demás actividades cotidianas que tenemos hoy en día son posible
gracias a muchas maquinas eléctricas que tienen como principio, la
inducción electromagnética.
En nuestro hogar existe un suministro de energía eléctrica, sin embargo es
necesario el transporte de dicha energía, esto se logra con lagran red eléctrica
existente en nuestro país, además este suministro no es ideal, existiendo perdidas
en el transporte de la misma, uno y muchos factores complican el traslado. Sabiendo
que un conductor tiene una resistencia al paso de corriente eléctrica, y a su vez
generando un consumo de potencia; es indispensable disminuir la intensidad,
puesto que al ser más pequeña, la potencia disminuye;este problema es disminuido
incrementando tensión y disminuyendo la corriente eléctrica para evitar el consumo
de potencia; este hazaña es posible con ayuda de los transformadores elevadores,
estos a su vez utilizan el principio de inducción.
Gran parte de las maquinas eléctricas estáticas y dinámicas utilizan este principio,
por ejemplo los motores, relevadores, alternadores, generadores síncronos,motores síncronos, entre otros. Este fenómeno descubierto es gracias a grandes
personajes como: Faraday y Lenz.
Finalmente a continuación se muestra el principio de inducción electromagnética
para que dichas maquinas operen de manera adecuada y a su vez generarnos una
vida mayor confortable.

Desarrollo

Michael Faraday comunicó en 1831 sus primeras observaciones cuantitativas sobre
fenómenosrelacionados con campos eléctricos y magnéticos dependientes del
tiempo. Observó la aparición de corrientes transitorias en circuitos en las tres
situaciones siguientes: (i) cuando se establecía o se suspendía una corriente
estacionaria en otro circuito próximo; (ii) si un circuito cercano por el que circulaba
una corriente estacionaria se movía respecto del primero; y (iii) si se introducía oretiraba del circuito un imán permanente.
Faraday tuvo el mérito de comprender las características comunes de estos tres
experimentos y atribuyó el origen de las corrientes transitorias a las variaciones del
flujo magnético que atravesaba el circuito. El cambio común en los tres
experimentos citados es la variación del número de líneas de campo magnético que
atraviesa el circuito donde se producen lascorrientes transitorias. En la
interpretación de Faraday, la variación del flujo magnético a través del circuito
origina una fuerza electromotriz (f.e.m.) inducida responsable de la aparición de la
corriente transitoria (corriente inducida). La definición de flujo magnético a través de
una superficie es:

Cuantitativamente la f.e.m. inducida depende del ritmo de cambio del flujo: no
importa elnúmero concreto de líneas de campo atravesando el circuito, si no su
variación por unidad de tiempo. La relación entre f.e.m. inducida y variación de flujo
constituye la Ley de Faraday:

Donde ΦB es el flujo magnético que atraviesa el área delimitada por el circuito.

La característica esencial de la variación de flujo magnético a través de cualquier
superficie es que induce un campo eléctrico noelectrostático en el contorno que
delimita esta área.

Las líneas de campo son cerradas y el campo eléctrico inducido es un campo no
conservativo; la f.e.m. inducida está definida como la circulación de este campo a lo
largo del contorno:

El subíndice C en la integral indica que el producto escalar del integrando se realiza
en los puntos pertenecientes al contorno, y el círculo que rodea la integralsimboliza
que ésta se calcula sobre el contorno completo. En la figura 1 se esquematiza la
situación para un circuito formado por una única espira (no necesariamente formada
por material conductor) situada dentro de un campo magnético variable.

Consideramos una carga arbitraria que se mueve en un circuito conductor por la
acción del campo inducido: la integral del segundo miembro de la...