CURSO VIRTUAL ENERGA ELECTROMAGNTICA, EFECTOS Y APLICACIONESMDULO 2: CAMPOS ELCTRICOS Y MAGNTICOS VARIABLES EN EL TIEMPOTALLER DE SABERES PREVIOS

1. Explique la Ley de Faraday Henry y la funcin de la Ley de Lenz. La ley de Faraday Henry dice que un campo magntico variable en el tiempo genera un campo elctrico y al generarse este en un material conductor, los portadores de carga se vern sometidos a una fuerza y se inducir una corriente elctrica en el conductor.La ley de Lenz, nos da el sentido de la corriente inducida y dice que la fem tiene una direccin y sentido tal que el campo magntico producido por la corriente inducida se opone al cambio del flojo magntico que genera la corriente.

2. En qu circunstancias es igual a cero el voltaje neto alrededor de una espira cerrada?La corriente inducida en un circuito es directamente proporcional a la rapidez con que cambia el flujo magntico que la atraviesa, por lo que si el flujo magntico no vara, no se inducira corriente o si la variacin del flujo es pequea, no se tendra la suficiente fuerza para producir corriente elctrica.

3. Si la integral de lnea de H sobre un contorno cerrado es cero, entonces H= 0 en cualquier punto del contorno? Si no, qu implica eso?..Si, debido a que se asume que son superficies simtricas y eso implica que no hay retencin de la corriente en el conductor exterior.4. Cul es la diferencia entre auto inductancia e inductancia mutua?La diferencia entre la auto inductancia y la inductancia mutua es que la primera se origina en la misma bobina mientras que la inductancia mutua se origina en la segunda bobina a partir del cambio de corriente en la primera bobina. Matemticamente las dos se diferencian en las expresiones:

5. Cul es la fuente de un campo magntico variable en el tiempo?Los campos magnticos variables en el tiempo son originados por los campos elctricos variables en el tiempo

6. Compare el funcionamiento de un generador de corriente alterna y un motor de corriente alterna.Un generador convierte el trabajo mecnico en energa elctrica.Un motor hace lo contrario, convirtiendo la energa elctrica en trabajo mecnico.El generador ms simple consta de una espira rectangular que gira en un campo magntico uniforme. Las espiras rectangulares rota dentro de un campo magntico, por lo que elflujo del campoa travs de ella vara, induciendo una corriente que circula por la espira, por lo que entre los bornes aparece una diferencia de potencial V(fuerza electromotriz inducida).

Para el motor se hace pasar una intensidad de corriente a travs de la espira, el campo ejerce unafuerza sobre los lados de la espira, y estas fuerzas ejercen un momento de torsin o par magntico que acta en los alambres haciendo girar la espira, por lo que se habr transformado energa elctrica en energa mecnica.

7. Una espira cuadrada, metlica se encuentra en reposo y sin corriente elctrica inicial, en el plano xy. A una distancia (d), de ellas, se encuentra un alambre vertical por el cual fluye una corriente elctrica, la corriente que fluye ahora en la espira es una corriente estacionara? Explique.No entend como resolver el punto 8. Que dice la Ley de Ampere para magnetismo?Cualquier trayecto de bucle cerrado, la suma de los elementos de longitud multiplicada por el campo magntico en la direccin de esos elementos de longitud, es igual a la permeabilidad multiplicada por la corriente elctrica encerrada en ese bucle.

9. Cul es la correccin propuesta por Maxwell a la Ley de Ampere? Cuando Maxwell hace el anlisis a la ecuacin de Ampre, encuentra que esta ecuacin es incompleta porque no toma en cuenta las contribuciones al campo magntico originadas por los campos elctricos variables. El introduce el concepto de corriente de desplazamiento (este concepto provena de la concepcin mecnica del ter, el visualizo el movimiento de las partculas del ter cuando lo tensaba un campo elctrico), el cual corrige la contribucin del campo a partir del flujo de carga elctrica respecto al tiempo

10. De qu factores depende la energa magntica almacenada en un inductor?Depende de la corriente y de la inductancia ncleo, si es de aire, hierro o ferrita, de la forma como est construido solenoides o toroides y segn la frecuencia de la corriente aplicada.

BibliografaBauer, W., & Westfall, G. (2011). Fsica para ingeniera y ciencias con fsica moderna Volumen 2. Mexico D.F.: Mc Graw Hill.Benson, H. (2000). Fsica Universitaria Volumen 2 (Segunda Ed.). Mexico D.F.: Compaia Editorial Continental S:A:Giancoli, D. (2009). Fsica para Ciencias e Ingeniera con fsica moderna Volumen II (Cuarta Edi.). Mexico D.F.: Pearson Educacin.Hayt, W., & Buck, J. (2006). Toeria Electromagnetica. (Septima, Ed.). Mexico D.F.: Mc Graw Hill.Ulaby, F. (2007). Fundamentos De Aplicaciones En Electromagnetismo Quinta edicin (5 edition.). Mexico D.F.: Pearson Educacin.Young, H., Freedman, R., & Ford, L. (2009). Fisica Universitaria con fisica moderna Vol 2 Sears - Zemansky 12oEd (12th ed.). Mexico D.F.: Pearson Educacin.