Tema 6.- La inducción electromagnética.

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Las experiencias de Faraday.

Inducción electromagnética.

     Una espira cuadrada de lado a, se mueve hacia una región rectangular de lado 2a en la que existe un campo magnético constante perpendicular al plano de la espira. En la siguiente animación podemos apreciar la fem y el sentido de la corriente inducida en las siguientes situaciones:

  • Cuando la espira está entrando en dicha región
  • Cuando está completamente introducida en la región en la que hay campo
  • Cuando empieza a salir de dicha región.

La experiencia de Henry.

    Ahora vamos a ver que como se obtiene una fem agrandando o reduciendo el camino cerrado que atraviesa un campo magnético constante en el tiempo.

     Sea un conductor rectilíneo que desliza con velocidad constante v  por dos guías tal como se muestra en la figura. Las guías están conectadas por uno de sus extremos para formar un circuito cerrado...

El alternador.

     El generador de corriente alterna es un dispositivo que convierte la energía mecánica en energía eléctrica. El generador más simple consta de una espira rectangular que gira en un campo magnético uniforme.

   El movimiento de rotación de las espiras es producido por el movimiento de una turbina accionada por una corriente de agua en una central hidroeléctrica, o por un chorro de vapor en una central térmica. En el primer caso, una parte de la energía potencial agua embalsada se transforma en energía eléctrica; en el segundo caso, una parte de la energía química se transforma en energía eléctrica al quemar carbón u otro combustible.

El transformador.

Se denomina transformador a un dispositivo eléctrico que permite aumentar o disminuir la tensión en un circuito eléctrico de corriente alterna, manteniendo la potencia.

El transformador es un dispositivo que convierte la energía eléctrica alterna de un cierto nivel de tensión, en energía alterna de otro nivel de tensión, basándose en el fenómeno de la inducción electromagnética.

Está constituido por dos bobinas de material conductor, devanadas sobre un núcleo cerrado de material ferromagnético, pero aisladas entre sí eléctricamente. La única conexión entre las bobinas la constituye el flujo magnético común que se establece en el núcleo. El núcleo, generalmente, es fabricado bien sea de hierro o de láminas apiladas de acero eléctrico, aleación apropiada para optimizar el flujo magnético. Las bobinas o devanados se denominan primario y secundario según correspondan a la entrada o salida del sistema en cuestión, respectivamente.