Download A principios de la década de 1830, Michael Faraday

A principios de la década de 1830,
Michael Faraday (Inglaterra) y Joseph
Henry
(USA)
descubrieron
independientemente que un campo
magnético induce una corriente en un
conductor, siempre que el campo
magnético sea variable.
Ley de inducción de Faraday: Un campo
magnético variable en el tiempo induce
un campo eléctrico, lo que llamamos
fuerza electromotriz o Fem inducida:
Cuando el imán se aleja de la bobina se
induce en ésta una Fem como indica la
desviación del galvanómetro.
Cuando el campo magnético B forma un
ángulo θ con la normal al área de un bucle,
el flujo magnético a través del mismo es:
flujo magnético = B A cosθ
El campo magnético B es uniforme y
perpendicular al papel hacia adentro y
abarca una región circular de radio R. Al
variar B el flujo magnético cambia y
alrededor de cualquier curva que encierre el
flujo se induce una Fem.
La Fem y la corriente inducidas poseen una
dirección y sentido tal que tienden a
oponerse a la variación que las producen.
Cuando el imán en forma de barra se
mueve hacia la espira, la Fem inducida
en ésta produce una corriente en el
sentido indicado. El campo magnético
debido a la corriente (indicado por la
línea de puntos) produce un flujo que se
opone al incremento de flujo a través de
la espira debido al movimiento del imán
Aplicaciones Interruptor Por Fallas A
Tierra.
1)
La corriente(220V, 50Hz) de la red. Corrientes
(alternas) opuestas en 1 y 2:
1) Hasta el electrodoméstico (del enchufe en la
pared)
2) Volviendo del electrodoméstico.
Flujo magnético (ΦB) en la bobina detectora= 0
Si pasa algo con el electrodoméstico:
1) Cambia la corriente I2.
2) Varia ΦB en el anillo.
3) Causa (según Faraday), una ε en la
bobina detectora.
Detecta anormalidad:
1) Corta el circuito.
2) Protege al usuario.
2) Bobina de toma (Guitarra Eléctrica):
Cuerda de guitarra eléctrica:
1) Fabricada de un metal magnetizable
2) El imán permanente magnetiza una porción
de la cuerda
Al vibrar la cuerda con cierta frecuencia:
Flujo magnético (ΦB) variable debido al
segmento magnetizado
2) (Faraday) : fuerza electromotriz (ε) en la
bobina de toma
1)
Los sistemas se producen un auto flujo
magnético, el cual depende de la variación
de la intensidad de corriente que circula por
ellos, si no es nula se induce una fuerza
electromotriz:
La corriente en una bobina
mantenerse constante:
1) Corriente y campo magnético
2) Aumento de corriente
• Fuerza electromotriz (ε)
• Reduce la corriente
3) Disminución de corriente
• Fuerza electromotriz (ε)
• Aumenta la corriente
quiere
Faraday.
Un circuito es una combinación de elementos
tales como pilas, resistencias, condensadores,
etc.
Existen dos tipos de corriente el ellos según la
alimentación:
1) Corriente
Continua (CC): alimentación
constante. Ejemplo: la batería de un coche da
12V (cuando conectada)
2) Corriente Alterna (CA): forma sinusoidal.
Ejemplo: Los 220V (50Hz) de un enchufe de la
pared
La corriente alterna es una resistencia.
• Fuente de alimentación que suministra
un voltaje alterna.
•
•
-
Leyes se aplican igualmente:
Kirchhoff:
-
Ohm:
A largo plazo, <iR> = 0, (cambios de
sentido)
• A largo plazo, para la potencia promedia
de R.
•
Hipótesis de Hipótesis de Maxwell.
Consideró un condensador de placas
paralelas:
1)
Calculó B en las trayectorias Г1 y Г2 donde
supuso que:
1)
2)
3)
La Inducción magnética B debe ser la
misma para ambas.
Introduce el concepto de corriente de
“Desplazamiento”.
Para que se cumpla a) la corriente de
conducción debe ser igual a corriente de
desplazamiento : Ic = Id
Inducción B en Г1
Donde
Inducción B en Г2, Suponemos que: IC = ID;
B1 = B2.
Recordando que:
Por lo tanto, la corriente de desplazamiento
será :
Concluimos
que
la
corriente
desplazamiento está dada por:
de
Bibliografía:
http://www.ugr.es/~andyk/Docencia/BF
MA/14.pdf
• Ruso
M.
Juan,
Introducción
Al
Electromagnetismo, Universidad de Santo
Domingo de Compostela, 2008.
•