Conceptos de Inducción Electromagnética

Sep 22, 2024

Inducción Electromagnética

Definición

  • La inducción electromagnética es la aparición de corriente eléctrica en un conductor cerrado debido al movimiento relativo entre el conductor y una fuente de campo magnético (imán).
  • Un imán en reposo no produce corriente; esta se detecta solo cuando hay movimiento.
  • La corriente inducida se genera si hay un flujo magnético variable en el tiempo, en el espacio o en ambos.

Descubrimiento de la Inducción Electromagnética

  • Michael Faraday: Físico inglés que experimentó con magnetismo y corriente eléctrica.

    • Se preguntó si era posible obtener electricidad a partir del magnetismo.
    • Hans Ørsted (1812) mostró que una corriente eléctrica puede desviar una brújula.
    • Faraday experimentó en 1821, observando que la corriente solo se induce con cambios en el flujo magnético.
  • Heinrich Lenz: Observó que la corriente inducida se opone siempre al cambio que la produce.

    • La ley de inducción magnética se conoce como Ley Faraday-Lenz.

Flujo de Campo Magnético

  • La corriente inducida depende de la variación del flujo de campo magnético.
    • Un campo magnético cambiante en el tiempo genera flujo variable.
    • Un campo uniforme puede inducir corriente si el circuito se mueve o se altera el área expuesta.

Aplicaciones de la Inducción Magnética

  • La inducción electromagnética ha conducido a importantes avances tecnológicos desde el siglo XIX.
  • Ejemplos de aplicaciones:
    1. Generador de electricidad: Convierte energía mecánica en eléctrica mediante una bobina girando en un campo magnético.
    2. Linterna Dínamo: Funciona sin baterías, utilizando un imán que induce corriente al ser agitado.
    3. Sistemas de seguridad en aeropuertos: Detectores de metales que generan corriente al detectar objetos metálicos.

Ejemplos de Inducción Electromagnética

  1. Bobina en un campo magnético uniforme: Extrayendo la bobina, se induce corriente por disminución del flujo.
  2. Imán en movimiento: Un imán que se mueve a través de una bobina induce corriente.
  3. Generador deslizante: Un circuito con riel y barra metálica que induce corriente al aumentar o disminuir el área expuesta al campo.
  4. Bobina en rotación: Rota en un campo magnético, generando corriente alterna al cambiar el flujo magnético.
  5. Campo magnético variable: Un campo siempre perpendicular que cambia en intensidad induce corriente en la espira.