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Fuerza electromotriz wikipedia , lookup

Transcript
INDUCCIÓN
ELECTROMAGNÉTICA
PRODUCIENDO CORRIENTE
ELÉCTRICA SIN BATERIAS
INDUCCIÓN ELECTROMAGNÉTICA
ANTECEDENTES:
LÍNEAS DE CAMPO
MAGNÉTICO
FLUJO
MAGNÉTICO Ø
LÍNEAS DE CAMPO
MAGNÉTICO
Corresponde al numero de líneas de campo
magnético que atraviesan una superficie
 = A B
INDUCCIÓN
ELECTROMAGNÉTICA
Fenómeno que ocurre cuando un
campo magnético variable genera
una corriente eléctrica
LEYES DE LA INDUCCIÓN
MAGNÉTICA
LEY DE LENZ
LEY DE FARADAY
Permite predecir el sentido de
la corriente inducida en la
espira
Permite cuantificar la
magnitud del voltaje inducido
en la espira o fem
LEY DE LENZ
El sentido de la corriente inducida es tal, que
se opone a la variación de flujo que la produjo
CONSERVACIÓN DE
LA ENERGÍA
EL EFECTO SE OPONE A LA CAUSA
Si la corriente se induce
debido a un aumento en el
flujo
Si la corriente se induce
debido a una disminución en
el flujo
El sentido de la corriente
inducida será el que produzca
un campo opuesto al inductor
El sentido de la corriente
inducida será el que produzca
un campo en mismo sentido
del inductor
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
LEY DE
FARADAY
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
voltaje =
energía
carga
J
     volt 
C 
La fem o voltaje inducido
es proporcional
la rapidez con la que varía el
flujo magnético (ΔØ/Δt)
Al numero de vueltas de la
espira (N)
LEY DE
FARADAY
Δ
ε = -N
Δt
El signo menos se
debe a la ley de Lenz
Δø= variación del flujo magnético [Tm2]  [Wb]
Δt= intervalo de tiempo [s]
ε= fuerza electromotriz fem [Volt]

(Øf – Øi)
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