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PRODUCIENDO CORRIENTE ELÉCTRICA SIN BATERIAS
INDUCCIÓN ELECTROMAGNÉTICA
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INDUCCIÓN ELECTROMAGNÉTICA
ANTECEDENTES:
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FLUJO MAGNÉTICO Ø
Corresponde al numero de líneas de campo magnético que atraviesan una superficie
LÍNEAS DE CAMPO MAGNÉTICO
LÍNEAS DE CAMPO MAGNÉTICO
= A B
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INDUCCIÓN ELECTROMAGNÉTICA
Fenómeno que ocurre cuando un campo magnético variable genera
una corriente eléctrica
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Permite cuantificar la magnitud del voltaje inducido
en la espira o fem
Permite predecir el sentido de la corriente inducida en la
espira
LEY DE FARADAY LEY DE LENZ
LEYES DE LA INDUCCIÓN MAGNÉTICA
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LEY DE LENZ El sentido de la corriente inducida es tal, que
se opone a la variación de flujo que la produjo
Si la corriente se induce debido a un aumento en el
flujo
El sentido de la corriente inducida será el que produzca un campo opuesto al inductor
Si la corriente se induce debido a una disminución en
el flujo
El sentido de la corriente inducida será el que produzca un campo en mismo sentido
del inductor
CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA EL EFECTO SE OPONE A LA CAUSA
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EJEMPLO: Indique el sentido de la corriente inducida en la espira
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EJEMPLO: Indique el sentido de la corriente inducida en la espira
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EJEMPLO: Indique el sentido de la corriente inducida en la bobina
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EJEMPLO: Indique el sentido de la corriente inducida en la bobina
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EJEMPLO: Indique el sentido de la corriente inducida en la bobina
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EJEMPLOS Determina el sentido de la corriente inducida en la espira
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EJEMPLOS Determina el sentido de la corriente inducida en la espira
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EJEMPLO Si la bobina (1) se acerca a la bobina (2). ¿En qué sentido circula corriente en la bobina (2)?
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EJEMPLO a) Al bajar el interruptor en la bobina (1) ¿Se inducirá una corriente
en la bobina (2)?
b) En caso de ser cierto ¿En qué sentido circulará la corriente en (2)
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¿DE QUÉ FORMAS SE PUEDE MODIFICAR EL FLUJO MAGNÉTICO?
HABIENDO MOVIMIENTO ENTRE IMAN Y LA ESPIRA
CAMBIANDO EL ÁREA DE LA ESPIRA
CAMBIANDO LA ORIENTACION DE LA
ESPIRA
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Al numero de vueltas de la espira (N)
la rapidez con la que varía el flujo magnético (ΔØ/Δt)
La fem o voltaje inducido es proporcional
La fem es la fuerza que empuja a los electrones. Otra forma de llamar al voltaje. La ley de Faraday permite
cuantificar este voltaje inducido en la espira
LEY DE FARADAY
energía Jvoltaje = volt
carga C
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LEY DE FARADAY
Δε= -N
Δt
Δø= variación del flujo magnético [Tm2] [Wb] (Øf – Øi)
Δt= intervalo de tiempo [s]
ε= fuerza electromotriz fem [Volt]
El signo menos se debe a la ley de Lenz
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EJEMPLO Una bobina de 100 espiras, que tiene un área transversal de 0,04 m2, está en presencia de un campo magnético perpendicular al plano de la bobina que varía constantemente desde 0 a 0,5 T en 0,1 s. ¿Cuál es la fem inducida?
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EJEMPLO
Considerando que el imán a cierta distancia de la espira establece en ella un flujo Øi=1,2x10-2 Wb. Al acercar rápidamente el imán, el flujo valdrá Øf=4,6x10-2 Wb. Si toda esta variación se produjo en un intervalo de tiempo Δt=0,1 s a) Determina la fem inducida en la espira b) Sabiendo que la resistencia de la espira es de 2 Ω. Determina la
corriente inducida