tema 5:. inducción de la corriente eléctrica experimentos de faraday. flujo magnético. ley de...
TRANSCRIPT
![Page 1: Tema 5:. Inducción de la corriente eléctrica Experimentos de Faraday. Flujo magnético. Ley de Lenz Ley de Faraday Experiencia de Henry Experimentos de](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081419/5665b4e41a28abb57c9483ff/html5/thumbnails/1.jpg)
Tema 5:
Física2ºBT [email protected]
“Convertir el magnetismo en electricidad”
Anotación en el cuaderno de laboratorio. Michael Faraday
(1822)
Electromagnetismo (III).Inducción electromagnética.
![Page 2: Tema 5:. Inducción de la corriente eléctrica Experimentos de Faraday. Flujo magnético. Ley de Lenz Ley de Faraday Experiencia de Henry Experimentos de](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081419/5665b4e41a28abb57c9483ff/html5/thumbnails/2.jpg)
Estructura de la unidad
Inducción de la corriente eléctrica
• Experimentos de Faraday.• Flujo magnético.• Ley de Lenz• Ley de Faraday• Experiencia de Henry
Aplicaciones de la
inducción electromagnét
ica
• Generadores eléctricos.• Autoinducción.• Inducción mutua.• Producción y transporte de la corriente eléctrica.
Aplicaciones de la
inducción electromagnét
ica
• Ecuaciones de Maxwell.
![Page 3: Tema 5:. Inducción de la corriente eléctrica Experimentos de Faraday. Flujo magnético. Ley de Lenz Ley de Faraday Experiencia de Henry Experimentos de](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081419/5665b4e41a28abb57c9483ff/html5/thumbnails/3.jpg)
Inducción de la corriente eléctricaCreando electricidad a partir de los cambios de flujo magnético
![Page 4: Tema 5:. Inducción de la corriente eléctrica Experimentos de Faraday. Flujo magnético. Ley de Lenz Ley de Faraday Experiencia de Henry Experimentos de](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081419/5665b4e41a28abb57c9483ff/html5/thumbnails/4.jpg)
Experiencia 1 de Faraday (1831)
![Page 5: Tema 5:. Inducción de la corriente eléctrica Experimentos de Faraday. Flujo magnético. Ley de Lenz Ley de Faraday Experiencia de Henry Experimentos de](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081419/5665b4e41a28abb57c9483ff/html5/thumbnails/5.jpg)
Experiencia 1 de Faraday (1831)
Una bobina por la que circula corriente también
induce corriente en la espira, pero sólo durante el
cierre o apertura del interruptor.
![Page 6: Tema 5:. Inducción de la corriente eléctrica Experimentos de Faraday. Flujo magnético. Ley de Lenz Ley de Faraday Experiencia de Henry Experimentos de](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081419/5665b4e41a28abb57c9483ff/html5/thumbnails/6.jpg)
Experiencia 2 de Faraday (1831)
Cuando el interruptor está abierto no circula corriente
por ninguno de os dos circuitos.
![Page 7: Tema 5:. Inducción de la corriente eléctrica Experimentos de Faraday. Flujo magnético. Ley de Lenz Ley de Faraday Experiencia de Henry Experimentos de](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081419/5665b4e41a28abb57c9483ff/html5/thumbnails/7.jpg)
Experiencia 2 de Faraday (1831)
Al cerrar el circuito se induce una corriente en la segunda bobina en sentido contrario al de la primera.
![Page 8: Tema 5:. Inducción de la corriente eléctrica Experimentos de Faraday. Flujo magnético. Ley de Lenz Ley de Faraday Experiencia de Henry Experimentos de](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081419/5665b4e41a28abb57c9483ff/html5/thumbnails/8.jpg)
Experiencia 2 de Faraday (1831)
Cuando el interruptor está cerrado circula corriente
por el primero, pero no se induce en el segundo
circuito.
![Page 9: Tema 5:. Inducción de la corriente eléctrica Experimentos de Faraday. Flujo magnético. Ley de Lenz Ley de Faraday Experiencia de Henry Experimentos de](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081419/5665b4e41a28abb57c9483ff/html5/thumbnails/9.jpg)
Experiencia 2 de Faraday (1831)
Al abrir el circuito se induce una corriente en la segunda bobina en el mismo sentido
al de la primera.
![Page 10: Tema 5:. Inducción de la corriente eléctrica Experimentos de Faraday. Flujo magnético. Ley de Lenz Ley de Faraday Experiencia de Henry Experimentos de](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081419/5665b4e41a28abb57c9483ff/html5/thumbnails/10.jpg)
Experiencia 2 de Faraday (1831)
La inducción electromagnética consiste en la aparición de una corriente eléctrica en un circuito cuando varía el número de líneas de inducción
magnética que lo atraviesan.
![Page 11: Tema 5:. Inducción de la corriente eléctrica Experimentos de Faraday. Flujo magnético. Ley de Lenz Ley de Faraday Experiencia de Henry Experimentos de](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081419/5665b4e41a28abb57c9483ff/html5/thumbnails/11.jpg)
Inducción em (aplicación)La vibración de la cuerda
magnetizada varía el número de líneas de campo que atraviesan la
bobina, generando una corriente en ésta.
![Page 12: Tema 5:. Inducción de la corriente eléctrica Experimentos de Faraday. Flujo magnético. Ley de Lenz Ley de Faraday Experiencia de Henry Experimentos de](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081419/5665b4e41a28abb57c9483ff/html5/thumbnails/12.jpg)
dS
El flujo magnético (Φ) a través de una superficie es una mediad del número de líneas de campo
magnético (inducción magnética) que atraviesan dicha superficie. Se mide en weber 1 Wb= 1 T· m2
Flujo magnético
![Page 13: Tema 5:. Inducción de la corriente eléctrica Experimentos de Faraday. Flujo magnético. Ley de Lenz Ley de Faraday Experiencia de Henry Experimentos de](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081419/5665b4e41a28abb57c9483ff/html5/thumbnails/13.jpg)
S
Si la superficie es plana y el campo es uniforme, la integral es sencilla
de hacer.
Flujo magnético (campo uniforme y superficie plana)
![Page 14: Tema 5:. Inducción de la corriente eléctrica Experimentos de Faraday. Flujo magnético. Ley de Lenz Ley de Faraday Experiencia de Henry Experimentos de](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081419/5665b4e41a28abb57c9483ff/html5/thumbnails/14.jpg)
Si se trata de una bobina, hay que hacer la integral N veces, donde N es el número de
vueltas de la espira.
Flujo magnético (campo uniforme y superficie plana)
![Page 15: Tema 5:. Inducción de la corriente eléctrica Experimentos de Faraday. Flujo magnético. Ley de Lenz Ley de Faraday Experiencia de Henry Experimentos de](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081419/5665b4e41a28abb57c9483ff/html5/thumbnails/15.jpg)
Ley de Lenz (1834)El sentido de la corriente inducida es tal que el campo creado por dicha corriente tiende a oponerse a la variación del flujo
magnético que la ha producido.
![Page 16: Tema 5:. Inducción de la corriente eléctrica Experimentos de Faraday. Flujo magnético. Ley de Lenz Ley de Faraday Experiencia de Henry Experimentos de](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081419/5665b4e41a28abb57c9483ff/html5/thumbnails/16.jpg)
Ley de Lenz (1834)El sentido de la corriente inducida es tal que el campo creado por dicha corriente tiende a oponerse a la variación del flujo
magnético que la ha producido.
![Page 17: Tema 5:. Inducción de la corriente eléctrica Experimentos de Faraday. Flujo magnético. Ley de Lenz Ley de Faraday Experiencia de Henry Experimentos de](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081419/5665b4e41a28abb57c9483ff/html5/thumbnails/17.jpg)
Ley de Lenz (1834)
![Page 18: Tema 5:. Inducción de la corriente eléctrica Experimentos de Faraday. Flujo magnético. Ley de Lenz Ley de Faraday Experiencia de Henry Experimentos de](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081419/5665b4e41a28abb57c9483ff/html5/thumbnails/18.jpg)
Fuerza electromotriz (f.e.m.)
Desafortunado nombre para la diferencia de potencial que se establece entre los polos de un generador y equivale a la cantidad de
energía que puede suministrar a la unidad de carga. No es una fuerza, se mide en V.
Si se trata de una fuente continua, hay “caída óhmica” debido a su resistencia interna (r):
ΔV= ε- I·r
dl
E
LEY DE OHM
![Page 19: Tema 5:. Inducción de la corriente eléctrica Experimentos de Faraday. Flujo magnético. Ley de Lenz Ley de Faraday Experiencia de Henry Experimentos de](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081419/5665b4e41a28abb57c9483ff/html5/thumbnails/19.jpg)
Ley de Faraday-LenzLa f.e.m inducida en un circuito es igual a la velocidad con que varía el flujo magnético a través de dicho circuito, cambiada de
signo. .
Φ
t
Flujo inicial y flujo final
f.e.m. media
Flujo en función de t
f.e.m. instantánea
La intensidad inducida también
depende de la resistencia del
circuito.
![Page 20: Tema 5:. Inducción de la corriente eléctrica Experimentos de Faraday. Flujo magnético. Ley de Lenz Ley de Faraday Experiencia de Henry Experimentos de](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081419/5665b4e41a28abb57c9483ff/html5/thumbnails/20.jpg)
¿Cómo se puede cambiar el flujo a través de una espira?
Cambiando el valor del campo B(t).
B
t
![Page 21: Tema 5:. Inducción de la corriente eléctrica Experimentos de Faraday. Flujo magnético. Ley de Lenz Ley de Faraday Experiencia de Henry Experimentos de](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081419/5665b4e41a28abb57c9483ff/html5/thumbnails/21.jpg)
¿Cómo se puede cambiar el flujo a través de una espira?
Cambiando la superficie atravesada por el campo magnético.
MRU (v=cte)
![Page 22: Tema 5:. Inducción de la corriente eléctrica Experimentos de Faraday. Flujo magnético. Ley de Lenz Ley de Faraday Experiencia de Henry Experimentos de](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081419/5665b4e41a28abb57c9483ff/html5/thumbnails/22.jpg)
¿Cómo se puede cambiar el flujo a través de una espira?
![Page 23: Tema 5:. Inducción de la corriente eléctrica Experimentos de Faraday. Flujo magnético. Ley de Lenz Ley de Faraday Experiencia de Henry Experimentos de](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081419/5665b4e41a28abb57c9483ff/html5/thumbnails/23.jpg)
¿Cómo se puede cambiar el flujo a través de una espira?
EXPERIENCIA DE HENRY
E
La separación de carga cesará
![Page 24: Tema 5:. Inducción de la corriente eléctrica Experimentos de Faraday. Flujo magnético. Ley de Lenz Ley de Faraday Experiencia de Henry Experimentos de](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081419/5665b4e41a28abb57c9483ff/html5/thumbnails/24.jpg)
¿Cómo se puede cambiar el flujo a través de una espira o bobina?
Cambiando la orientación relativa de la bobina (espira) y el campo.
ω
MCU (ω=cte)
Se trata de un alternador, produce corriente alterna.
![Page 25: Tema 5:. Inducción de la corriente eléctrica Experimentos de Faraday. Flujo magnético. Ley de Lenz Ley de Faraday Experiencia de Henry Experimentos de](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081419/5665b4e41a28abb57c9483ff/html5/thumbnails/25.jpg)
¿Cómo se puede cambiar el flujo a través de una espira o bobina?
I
Imáx
![Page 26: Tema 5:. Inducción de la corriente eléctrica Experimentos de Faraday. Flujo magnético. Ley de Lenz Ley de Faraday Experiencia de Henry Experimentos de](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081419/5665b4e41a28abb57c9483ff/html5/thumbnails/26.jpg)
Ecuaciones de MaxwellIntroduciendo las ondas em