inducciÓn produciendo corriente electromagnÉtica … · 2015-11-02 · inducciÓn...

PRODUCIENDO CORRIENTE ELÉCTRICA SIN BATERIAS

INDUCCIÓN ELECTROMAGNÉTICA

INDUCCIÓN ELECTROMAGNÉTICA

ANTECEDENTES:

FLUJO MAGNÉTICO Ø

Corresponde al numero de líneas de campo magnético que atraviesan una superficie

LÍNEAS DE CAMPO MAGNÉTICO

LÍNEAS DE CAMPO MAGNÉTICO

= A B

INDUCCIÓN ELECTROMAGNÉTICA

Fenómeno que ocurre cuando un campo magnético variable genera

una corriente eléctrica

Permite cuantificar la magnitud del voltaje inducido

en la espira o fem

Permite predecir el sentido de la corriente inducida en la

espira

LEY DE FARADAY LEY DE LENZ

LEYES DE LA INDUCCIÓN MAGNÉTICA

LEY DE LENZ El sentido de la corriente inducida es tal, que

se opone a la variación de flujo que la produjo

Si la corriente se induce debido a un aumento en el

flujo

El sentido de la corriente inducida será el que produzca un campo opuesto al inductor

Si la corriente se induce debido a una disminución en

el flujo

El sentido de la corriente inducida será el que produzca un campo en mismo sentido

del inductor

CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA EL EFECTO SE OPONE A LA CAUSA

EJEMPLO: Indique el sentido de la corriente inducida en la espira

EJEMPLO: Indique el sentido de la corriente inducida en la espira

EJEMPLO: Indique el sentido de la corriente inducida en la bobina

EJEMPLO: Indique el sentido de la corriente inducida en la bobina

EJEMPLO: Indique el sentido de la corriente inducida en la bobina

EJEMPLOS Determina el sentido de la corriente inducida en la espira

EJEMPLOS Determina el sentido de la corriente inducida en la espira

EJEMPLO Si la bobina (1) se acerca a la bobina (2). ¿En qué sentido circula corriente en la bobina (2)?

EJEMPLO a) Al bajar el interruptor en la bobina (1) ¿Se inducirá una corriente

en la bobina (2)?

b) En caso de ser cierto ¿En qué sentido circulará la corriente en (2)

¿DE QUÉ FORMAS SE PUEDE MODIFICAR EL FLUJO MAGNÉTICO?

HABIENDO MOVIMIENTO ENTRE IMAN Y LA ESPIRA

CAMBIANDO EL ÁREA DE LA ESPIRA

CAMBIANDO LA ORIENTACION DE LA

ESPIRA

Al numero de vueltas de la espira (N)

la rapidez con la que varía el flujo magnético (ΔØ/Δt)

La fem o voltaje inducido es proporcional

La fem es la fuerza que empuja a los electrones. Otra forma de llamar al voltaje. La ley de Faraday permite

cuantificar este voltaje inducido en la espira

LEY DE FARADAY

energía Jvoltaje = volt

carga C

LEY DE FARADAY

Δε= -N

Δt

Δø= variación del flujo magnético [Tm2] [Wb] (Øf – Øi)

Δt= intervalo de tiempo [s]

ε= fuerza electromotriz fem [Volt]

El signo menos se debe a la ley de Lenz

EJEMPLO Una bobina de 100 espiras, que tiene un área transversal de 0,04 m2, está en presencia de un campo magnético perpendicular al plano de la bobina que varía constantemente desde 0 a 0,5 T en 0,1 s. ¿Cuál es la fem inducida?

EJEMPLO

Considerando que el imán a cierta distancia de la espira establece en ella un flujo Øi=1,2x10-2 Wb. Al acercar rápidamente el imán, el flujo valdrá Øf=4,6x10-2 Wb. Si toda esta variación se produjo en un intervalo de tiempo Δt=0,1 s a) Determina la fem inducida en la espira b) Sabiendo que la resistencia de la espira es de 2 Ω. Determina la

corriente inducida