Inducción electromagnética

Inducción electromagnética
Esquema del principio de la inducción electromagnética

La inducción electromagnética es el fenómeno que origina la producción de una fuerza electromotriz (f.e.m. o voltaje) en un medio o cuerpo expuesto a un campo magnético variable, o bien en un medio móvil respecto a un campo magnético estático. Es así que, cuando dicho cuerpo es un conductor, se produce una corriente inducida. Este fenómeno fue descubierto por Michael Faraday quien lo expresó indicando que la magnitud del voltaje inducido es proporcional a la variación del flujo magnético (Ley de Faraday).

Por otra parte, Heinrich Lenz comprobó que la corriente debida a la f.e.m. inducida se opone al cambio de flujo magnético, de forma tal que la corriente tiende a mantener el flujo. Esto es válido tanto para el caso en que la intensidad del flujo varíe, o que el cuerpo conductor se mueva respecto de él.

Contenido

Definición matemática

La ley de inducción de Faraday establece que la Fuerza Electromotriz inducida en un circuito es igual a menos la derivada del flujo magnético con respecto del tiempo.

Matemáticamente se puede expresar como:

\mathcal{E} = -\frac{d\Phi}{dt}[1]

Φ = Flujo magnético en weber

t = Tiempo en segundos

y el signo es debido a la Ley de Lenz.

La inducción electromagnética es el principio fundamental sobre el cual operan transformadores, generadores, motores eléctricos, la vitrocerámica de inducción y la mayoría de las demás máquinas eléctricas.

De forma más general, las ecuaciones que describen el fenómeno son:

\oint_L \mathbf{E} \cdot d\mathbf{l} = -{d\Phi_B \over dt}
\nabla \times \mathbf{E} = -\frac{\partial \mathbf{B}} {\partial t}
V=-N{\Delta \Phi \over \Delta t}

Referencias

  1. [1] Introducción al electromagnetismo Escrito por María Mercedes Pintos Barral, Juan M. Ruso ( books.google.es)

Véase también


Animaciones y simulaciones


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