8/15/2019 Ley Da Faraday

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SUBTEMA 2.3.1.CONCEPTO DE LA LEY

DE FARADAY Y LEY DELENZ.

En 1831 Michael Faraday descubrió las

corrientes inducidas al realizarexperimentos con una bobina y un imán.

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Ley de Faraday

De acuerdo con los experimentos realizados porFaraday podemos decir que

1.! "as corrientes inducidas son aquellas producidascuando se mue#e un conductor en sentido

trans#ersal a las l$neas de %lu&o de un campoma'n(tico.

).! "a inducción electroma'n(tica es el %enómenoque da ori'en a la producción de una %uerzaelectromotriz *%em+ y de una corriente el(ctricainducida, como resultado de la #ariación del %lu&oma'n(tico debido al mo#imiento relati#o entre unconductor y un campo ma'n(tico.

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Ley de Faraday

En la actualidad casi toda la ener'$a que se

consume en nuestros ho'ares y en la

industria se obtiene gracias al fenómeno de

inducción electromagnética.  -or todo elmundo existen 'eneradores mo#idos por

agua, vapor, petróleo o energía atómica, 

en los cuales enormes bobinas 'iran entre

los polos de potentes imanes y 'eneran'randes cantidades de ener'$a el(ctrica.

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Ley de Faraday

"os %enómenos de inducción

electroma'n(tica tienen una aplicación

práctica in#aluable, pues en ellos se %undan

los dinamos y los alternadores quetrans%orman la ener'$a mecánica en el(ctrica,

as$ como los trans%ormadores, los circuitos

radioel(ctricos y otros dispositi#os de

transmisión de ener'$a el(ctrica de uncircuito a otro.

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Enunciad de !a Ley de Faraday.

on base en sus experimentos, Faraday

enunció la ley del Electroma'netismo la fem

inducida en un circuito formado por un

conductor o una bobina es directamenteproporcional al número de líneas de

fuerza magnética cortadas en un segundo.

En otras palabras: la fem inducida en un

circuito es directamente proporcional a larapidez con que cambia el flujo magnético

que envuelve.

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Ley de Faraday

"a ley anterior, en t(rminos de la corriente

inducida, se expresa de la si'uiente manera

la intensidad de la corriente inducida en un

circuito es directamente proporcional a larapidez con que cambia el %lu&o ma'n(tico.

"a "ey de Faraday se expresa

matemáticamente como /0! 2  t

bien /0 ! 2% ! 2i

  t

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Ley de Faraday

Donde / 0 %em media inducida en #olts *4+

2% 0 %lu&o ma'n(tico %inal en 5ebers *5b+

2i 0 %lu&o ma'n(tico inicial en 5ebers *5b+

t 0tiempo en que se realiza la #ariación del

%lu&o ma'n(tico medido en se'undos *se'+.

El si'no ne'ati#o *!+ de la ecuación se debe a

la oposición existente entre la %em inducida yla #ariación del %lu&o que la produce *"ey de

"enz+.

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Ley de Faraday

uando se trata de una bobina que tiene 6 n7mero

de #ueltas o espiras, la expresión matemática para

calcular la %em inducida será

ε!"#f !#i

 

t

$l calcular la fem inducida en un conductor recto de

longitud % que se desplaza con una velocidad v en

forma perpendicular a un campo de inducciónmagnética & se utiliza la e'presión:

ε &%v

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ENUNC"ADO DE LA LEY DE

LENZ.

El %$sico ruso einrich "enz *189:!18;

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Ley de !en#

De acuerdo con la "ey de "enz, el sentido de la

corriente inducida es contrario al de la corriente

requerida para pro#ocar el mo#imiento del campo

ma'n(tico que la ha en'endrado. -ara comprender

me&or esta "ey obser#emos la %i'ura si'uiente en *a+cuando el polo norte del imán se acerca a la bobina,

la corriente inducida representada por la letra i tiene

el sentido se=alado por las %lechas> de tal manera

que, de acuerdo con la re'la de la mano izquierda,los polos norte de la bobina y del imán se encuentran

 &untos.

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Ley de !en#

omo los polos del mismo nombre serechazan, el polo norte de la bobina presentauna oposición al mo#imiento de aproximación

del inductor, es decir del imán. En *b+ si elimán se ale&a, cambia el sentido de lacorriente i en la bobina, por lo tanto elextremo del polo norte, ahora será el polo surque atrae al polo norte del imán y se opone asu ale&amiento. En estas condicionespodr$amos expresar la "ey de "enz en lossi'uientes t(rminos

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Ley de !en#

%a corriente inducida en la bobina, es tal

que el campo magnético producido por

ella se opone al campo magnético del

im(n que la genera. Es e#idente que elsentido de la %em y el de la corriente inducida

es el mismo, pues apoya el principio de la

conser#ación de la ener'$a.

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Ley de !en#

4eamos la corriente inducida en el circuito 'enera

un campo ma'n(tico que de acuerdo con la "ey de

"enz se opone a la #ariación del %lu&o ma'n(tico,

porque de no ser as$ el campo ma'n(tico de la

corriente inducida aumentar$a la #ariación del %lu&oma'n(tico y producir$a una corriente mayor. Ello

implicar$a un aumento desproporcional de la

corriente con la simple producción de una

insi'ni%icante #ariación inicial de las l$neas del %lu&oma'n(tico> de tal modo se obtendr$a ener'$a

el(ctrica de manera ilimitada, lo cual es imposible.