La ley de Faraday nos dice que la magnitud de la fem inducida en un circuito es igual a la razón de cambio del flujo magnético a través del circuito.
Con todos los experimentos se llego a la conclusión que la fem se puede inducir, al igual que la corriente, mediante una simple bobina o un simple alambre dentro de un campo magnético.
La ley de Faraday es:
Es decir, la fem es inducida en un circuito cuando el flujo magnético a través de un circuito varía en el tiempo. En la formula denotamos como
, como el flujo magnético. El signo negativo representa la oposición que existe en los campos inducidos por el flujo magnético y la fem.
Además el flujo magnético es:
Nosotros en el laboratorio trabajaremos con una bobina, la cual es un artefacto revestido con alambre enrollado, en este caso el material del alambre es cobre. Por este motivo diremos que la fem inducida en una bobina es:
Al principio dijimos que la fem se inducía por el movimiento de un simple alambre dentro de un campo magnético. Este procedimiento se modela de al siguiente forma.
Siendo w la velocidad angular, A el área, B el campo magnético y n el número de vueltas de la bobina.
Recordando que la velocidad angular se define como:
En este día todos los experimentos los realizaremos con corriente alterna, la cual tendrá una frecuencia de
.
Para los transformadores encontramos la siguiente relación:
Las experiencias que llevaron a Faraday al descubrimiento de la inducción electromagnética pueden ser agrupadas en dos categorías: experiencias con corrientes y experiencias con imanes.
La representación del campo magnético en forma de líneas de fuerza permitió a Faraday encontrar una explicación intuitiva para este tipo de fenómenos. Para que se produjera una corriente inducida en la bobina era necesario que las líneas de fuerza producidas por el imán fueran cortadas por el hilo conductor de la bobina como consecuencia del movimiento de uno u otro cuerpo. En el primer grupo de experiencias, las líneas de fuerza, al aparecer y desaparecer junto con la corriente debida a la pila, producían el mismo tipo de efectos.
Las experiencias anteriores a las de Faraday, al no tener en cuenta los aspectos dinámicos, o de cambio con el tiempo, de esta clase de fenómenos, no pudieron detectar este tipo de corrientes que aparecen en un circuito eléctrico sin que exista dentro del propio circuito ninguna pila que las genere.
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