En este tema se revisa el efecto por campos magnéticos que varían con el tiempo. Michael Faraday, al mismo tiempo y de forma independiente que Joseph Henry, mostro que se puede inducir una fuerza electromotriz en un circuito variando el campo magnético.
Se puede inducir una corriente eléctrica cuando el flujo magnético a través del circuito cambia con el tiempo.
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Inducción electromotriz Cuando un imán se mueve hacia la espira, el amperímetro indica que una corriente se induce sobre ella. Si el imán se acerca, la corriente inducida sobre la espira tiene una dirección, que se muestra con la deflexión de la aguja hacia la derecha, cuando el imán se aleja, la corriente inducida tiene una dirección contraria. ¡lo sorprendente de este fenómeno es que no se necesita una batería para generar corriente en el conductor! |
La forma de expresar esta observación empírica hecha por Michael Faraday en 1831 es:
La fuerza electromotriz inducida a través del circuito es directamente proporcional al cambio del flujo magnético en el tiempo.
Esta expresión se conoce como Ley de Inducción de Faraday, y matemáticamente se expresa como
Donde es
el flujo magnético a través del circuito.
Si el circuito consiste en N espiras con área A y el
flujo magnético es , la fuerza
electromotriz inducida sería igual a
El signo en la expresión de la ley de inducción de Faraday tiene un significado físico importante, indica que:
La corriente inducida en la espira está en la dirección que crea un campo magnético que se opone al cambio en el flujo magnético a través del área cerrada por la espira.
Expresión conocida como la ley de Lenz.
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Ilustración 1 Se muestran la línea de flujo del campo magnético que pasan a través de una superficie de área A. |
Espira de área A Se calcula la fuerza electromotriz inducida sobre una
espira de área A qué se muestra en un campo magnético |
