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LEY DE AMPERE
LEY DE BIOT - SAVARAT
CINDY CAROLINA RODRÍGUEZ ASQUI
PARALELO 01
LEY DE AMPERE
• Considerando una espira de material conductor la cual es
atravesada por un campo magnético cuya intensidad de
campo H está dado en Ampere-vueltas/cm
• Siendo N el número de espiras y la intensidad de corriente
I(Amperios) que circula a través de la espira
• Luego si consideramos esta ley para N espiras:
• Que dice: ¨La integral curvilínea de la intensidad de campo
a lo largo de un camino cerrado es igual a la suma de los
amperios vueltas con los cuales este camino está
concatenado¨
LEY DE AMPERE
• La ecuación de la ley de Ampere la podemos colocar an
forma parecida a la ley de Ohm. Sabemos que:
B = µ0µrH
µ0 = 0.4π(gauss-cm/Ampaere)
µr = permeabilidad relativa del material o sea el cociente de su permeabilidad y la
permeabilidad en el espacio libre(vacío)
• En los materiales ferro magnéticos especialmente
tenemos una alta permeabilidad debido a esto es que
son usados en las máquinas eléctricas
• Si sabemos que:
Φ = BA
LEY DE AMPERE
• Entonces:
Φ = µ0µrHA
• La ecuación expresada en esta forma es la ley de
ohm para el circuito magnético. Rm es la
reluctancia o resistencia magnética
LEY DE AMPERE
• Analogía:
CIRCUITO ELECTRICO
MAGNETICO
CIRCUITO
E
NI
I
Φ
• Cuando se hace oscilar un conductor en un campo magnético, el flujo de
corriente en el conductor cambia de sentido tantas veces como lo hace el
movimiento físico del conductor. Varios sistemas de generación de
electricidad se basan en este principio, y producen una forma de corriente
oscilante llamada corriente alterna. Esta corriente tiene una serie de
características ventajosas en comparación con la corriente continua, y suele
utilizarse como fuente de energía eléctrica tanto en aplicaciones industriales
como en el hogar.
LEY DE BIOT Y SAVART
•
•
La ley de Biot y Savart establece que se produce una fuerza sobre un conductor
que tiene una corriente eléctrica y se encuentra en un campo magnético. En la ley
de Biot y Savart se basa el principio de funcionamiento del motor eléctrico.
La aplicación de la ley de Biot y Savart a una máquina de corriente continua se
presenta en la siguiente figura
LEY DE BIOT Y SAVART
•
•
La aplicación considera tres conductores, el primero en el eje directo, el
segundo ubicado entre el eje directo y el eje en cuadratura y el tercero en el eje
en cuadratura. La ley de Biot y Savart establece:
F = l( i B ) [Newton]
Donde:
F = fuerza [Newton]
l = longitud del conductor [mt]
i = corriente eléctrica [A]
B = densidad de campo magnético [Weber/mt²]
Al aplicar la regla de la mano derecha se determina el sentido de la fuerza sobre
el conductor. En la máquina de c.c. solo las fuerzas tangenciales producen
torque, como se indica en la sgte figura
LEY DE BIOT Y SAVART
•
Las fuerzas tangenciales de los conductores considerados en la máquina de c.c.
son las siguientes:
•
Conductor 1 en el eje directo:
Ftang = FSenθ = liBSenθ = liBSen90° = liB
•
Conductor 2 ubicado entre el eje directo y el eje en cuadratura:
Ftang = FSenθ = liBSenθ
•
Conductor 3 en el eje en cuadratura:
Ftang = FSenθ = liBSenθ = liBSen0° = 0.0