i-2 ley de lenzi-2 ley de lenzi-2 ley de lenzi-2 ley de lenz

7/21/2019 I-2 Ley de LenzI-2 Ley de LenzI-2 Ley de LenzI-2 Ley de Lenz

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I-2) Ley de Lenz

I-2) Ley de Lenz

Profesor Rodrigo Vergara Rojas

Ingeniero Civil Electrnico

Magister en Ingeniera Electrnica

PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATLICA DE VALPARASO

INSTITUTO DE FSICA

FSICA GENERAL ELECTROMAGNETISMO

Mdulo I: Induccin

Electromagntica

Mdulo I: Induccin

Electromagntica

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Contenidos aComprender

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Competencias aDesarrollar

Determinar el sentido de flujo de lacorriente inducida en una espira debido a

la Ley de Lenz.Leer, analizar, plantear y resolver

problemas relacionados con los temasanteriores.

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Ley de Lenz

La regla para determinar la direccin de la corriente en la

Ley de Faraday (el signo menos) fue propuesta en 1834por Heinrich Friedrich Lenz (1804-1865) y se conocecomo la Ley de Lenz

Enunciado: En un circuito conductor cerrado, la corrienteinducida aparece en una direccin tal que sta se opone ala direccin del campo que la produce.

La Ley de Lenz se refiere a corrientes inducidas, lo cualimplica que slo se aplica a circuitos conductores

cerrados.Si la bobina estuviera abierta, no se induce corriente, aunque si se induce

una fem (como una batera en circuito abierto)


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Ley de Lenz: imn acercndosea bobina

En este caso, el flujo magnticoa travs de la espira aumenta

El sentido de la corrienteinducida es tal que el campomagntico que produce tiendea disminuir el flujo a travs dela espira

En las figuras tenemos el

polo norte de un imn y unaseccin transversal de unanillo conductor cercano.

Al empujar el imn hacia elanillo (o viceversa), segenera una corrienteinducida en el anillo.

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Ley de Lenz: imn acercndosea bobina

El campo magntico generadopor la corriente inducida tienesentido contrario al campomagntico del imn

La regla de la mano derechaindica la direccin de lacorriente inducida

inducidomagnticocampo:B

inducidaCorriente:I

imndelmagnticocampo:B

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Ley de Lenz: imn alejndosede la bobina

En este caso, el flujo magntico atravs de la espira disminuye.

El sentido de la corrienteinducida es tal que el campo

magntico que produce tiende aaumentar el flujo a travs de laespira

En la figura tenemos el polonorte de un imn y unaseccin transversal de unanillo conductor cercano.

Al empujar el imnalejndolo del anillo (oviceversa), se genera unacorriente inducida en elanillo.

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Ley de Lenz: imn alejndosede la bobina

El campo magnticogenerado por la corrienteinducida tiene sentidocontrario al campo

magntico del imn La regla de la mano derecha

indica la direccin de lacorriente inducida

inducidomagnticocampo:B

inducidaCorriente:I

imndelmagnticocampo:B

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Campo Magntico Variable yrea Constante

Considere una espiracircular de rea total Aest inmersa en uncampo magnticovariable .

El flujo magnticoinicial a travs del rea

A est dado por.

X X

X X X

X X

XB

X

Espira

zBB 0 =

Campo magnticoinicial

AB0B =

indB

Campo magnticoinducido

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X X

X X X

X X

XB

X z

Espira

zBB 0 =

Campo magnticoinicial

indB

Campo magnticoinducido

Cambio B en el campomagntico Cambia el flujoB a travs de la espira Fem inducida en la espira Corriente inducida que fluyea travs de ella Campomagntico inducido Flujomagntico inducido Bind.

Segn la Ley de Lenz, esteflujo inducido Bind tiende acontrarrestar el cambio deflujo.

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Si el campo magnticocambia a

con B > 0, el flujo de campomagntico a travs de laespira cambia a

Luego, el flujo inducido atravs de la espira debe sertal que compense estecambio, es decir:

X X

X X X

X X

X

X z

Espira

indB

Iind

( )zBBB 0f +=

( ) ABB0Bf +=

BfBBind

BBindBf

==+

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Reemplazando valores

Esto equivale al flujomagntico a travs de laespira provocado por elcampo magntico inducido

X X

X X X

X X

X

X z

Espira

indB

Iind

( ) AB-ABBAB 00Bind =+=

zBBind =

La regla de la mano derecha indica la direccin de lacorriente inducida.


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Anillo en Campomagntico

En la figura, parte de laslneas de B de la barraimantada pasan a travsdel anillo.

Al mover la barra, vara Ba travs del anillo.

La corriente inducida se

opone a este cambiocreando un campo que seopone al cambio de flujoque le da origen.

Cuando uno intenta sacar o

introducir una espira en unespacio con campomagntico, surgen fuerzasque se oponen a esecambio.

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Profesor Rodrigo Vergara Rojas

Ingeniero Civil Electrnico

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