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Campos variables con el tiempo y ecuaciones de Maxwell

Se presentan dos conceptos nuevos: el campo eléctrico producido por un campo magnético cambiante y el campo magnético generado por un campoeléctrico cambiante. El primero de estos conceptos es el resultado del trabajo experimental de Michael Faraday, y el segundo, resultado de los esfuerzos teóricos de James Clerk Maxwell.

9.1 LEY DEFARADAY

Después de que oersted demostrara que una corriente eléctrica afecta la aguja de una brújula, Faraday manifesto su creencia de que si una corriente podía producir un campo magnético, entonces uncampo magnético debería ser capaz de producir una corriente.
Enrollo dos alambres separados alrededor de un toroide de hierro y coloco galvanómetro en un circuito y en el otro una batería. Al cerrarel circuito de la batería observo una deflexión momentánea del galvanómetro; una deflexión similar, pero en sentido contrario, ocurria cuando se desconectaba la batería.
En términos del campo, ahorapodemos decir que un campo magnético que varia con el tiempo produce una fuerza electromotriz (fem) capaz de producir una corriente en un circuito cerrado adecuado. Una fuerza electromotriz no es otracosa que un voltaje procedente de los conductores que se mueven en un campo magnético.

Se acostumbra expresar la ley de Faraday como


Fem = - V

La ecuación implica una trayectoria cerrada, aunque nonecesariamente conductora; la trayectoria cerrada, puede incluir un capacitor o ser solamente una línea imaginaria en el espacio. El flujo magnético es el flujo qe cruza através de cualquiersuperficie cuyo perímetro sea una trayectoria cerrada.
Un valor de diferente de cero puede ser el resultado de cualquiera de las siguientes situaciones.
- Un flujo que cambia con el tiempo describiendo unatrayectoria cerrada fija.
- El movimiento relativo entre un flujo estable y una trayectoria cerrada.
- Una combinación de las dos.
El signo menos indica que la fem tiene la dirección tal que produce...