Download LEY DE FARADAY

Diana Lucia Gómez Molina
G12NL15
Una bobina primaria se conecta a un interruptor y a una batería. La
bobina se enrolla alrededor de un anillo, y una corriente en la bobina
produce un campo magnético cuando el interruptor se cierra.
Una bobina secundaria también se enrolla alrededor de un anillo y se
conecta al galvanómetro . No hay batería presente en el circuito
secundario, y la bobina secundaria no esta conectada a la primaria.
Cualquier corriente detectada el circuito secundario puede ser inducida
por algún agente externo.
A primera vista, se podría pensar que no se detectaría
ninguna corriente en el circuito secundario. Sin embargo
sucede algo asombrosos cuando se cierra y abre
repentinamente el interruptor en el circuito primario.
 El momento en que se cierra el interruptor, la aguja del
galvanómetro se desvía en una dirección y luego regresa a
cero.
 En el instante en que se abre el interruptor, la aguja se
desvía en dirección opuesta y de nuevo regresa a cero.
Por ultimo, el galvanómetro registra cero cuando en el
circuito primario hay una corriente estable o no hay
ninguna corriente.
Como resultado de estas observaciones Faraday concluyo
que una corriente eléctrica puede inducirse en un circuito
mediante un campo magnético variable.
La corriente inducida existe solo durante un breve tiempo
mientras el campo magnético a través de la bobina
secundaria esta cambiando. Una vez que el campo
magnético alcance un valor estable, la corriente en la
bobina secundaria desaparece.
En general la fem inducida es directamente proporcional a
la rapidez de cambio en el tiempo del flujo magnético a
través del circuito. Este enunciado conocido como la ley de
Faraday, puede escribirse como:
Supongamos que una espira encierra a un área A se
encuentra en un campo magnético uniforme B. El flujo
magnético a través de la espira es igual a BA cos θ, por
tanto, la fem inducida puede expresarse como:
A partir de esta expresión se ve que puede inducirse una
fem en el circuito de varias maneras:
 La magnitud de B puede variar con el tiempo.
 El área encerrada por la espira puede cambiar con el
tiempo.
 El ángulo θ entre B y la normal a la espira puede cambiar
con el tiempo.
 Puede ocurrir cualquier combinación de las anteriores.
La ley de Faraday indica que la fem inducida y
el cambio en el flujo tienen signos algebraicos
opuestos. Esto tiene una interpretación física
muy real que se conoce como la Ley de Lenz.
La polaridad de la fem inducida es tal que tiende a
producir una corriente que crea un flujo magnético, el
cual se opone al cambio del flujo magnético a través
del área encerrada por la espira de corriente.
Esto es, la corriente inducida tiende a evitar el cambio
del flujo magnético original a través del circuito desde
la transformación.
La ley de Lenz señala que la corriente inducida debe
estar dirigida de modo que el flujo magnético que
produzca se oponga al cambio en el flujo magnético
externo.
a) Conforme la barra conductora se
desliza sobre los dos rieles
conductores fijos, el flujo
magnético a través del área
encerrada por la espira aumenta
en el tiempo. Por la Ley de Lenz,
la corriente inducida debe estar
en el sentido contrario a las
manecillas del reloj a fin de
producir un flujo magnético en
oposición dirigido hacia fuera de
la pagina (diapositiva).
b) Cuando la barra se mueve a la
izquierda, la corriente inducida
debe estar en el sentido de las
manecillas del reloj .
a) Cuando el imán se mueve la espira
conductora estacionaria, se induce
una corriente en la dirección
mostrada.
b) Esta corriente inducida produce su
propio flujo magnético que esta
dirigido hacia la izquierda y así
contrarresta el creciente flujo externo
a la derecha.
c) Cuando el imán se mueve alejándose
de la espira conductora estacionaria,
se induce una corriente en la
dirección mostrada.
d) Esta corriente inducida produce un
flujo magnético que esta dirigido
hacia la derecha y así contrarresta el
flujo externo decreciente a la
derecha.
BIBIOGRAFIA:
 SERWAY, J,R., FISICA II., 3ra Edición., Thomson., México., 2004