Inducción electromagnética: Ley de Faraday

Introducción
1. Faraday descubrió que cuando un conductor corta las líneas de flujo magnético, se produce una fem entre los extremos de dicho conductor.
  1. 1. Cuando un conductor corta líneas de flujo magnético se induce una corriente eléctrica.
    2. A medida que éste se mueve hacia abajo, atravesando las líneas de flujo. (Con la letra i minúscula indicaremos, las corrientes inducidas y las corrientes variables.) Cuanto más rápido sea ese movimiento, tanto más pronunciada será la desviación de la aguja del galvanómetro.
2. Cuando el conductor se mueve hacia arriba a través de las líneas de flujo se puede hacer una observación similar, excepto que en ese caso la corriente se invierte
  1. 1. Cuando no se cortan las líneas de flujo, por ejemplo si el conductor se mueve en dirección paralela al campo, no se induce corriente alguna.
    2. La fem inducida en una bobina es proporcional al número de espiras de alambre que cruzan a través del campo.
3. Es evidente que se induce una fem mediante el movimiento relativo entre el conductor y el campo magnético. Cuando la bobina permanece estacionaria y el imán se mueve hacia arriba se observa el mismo efecto.
4. Cuando decimos que un campo magnético genera una corriente eléctrica en un conductor, nos referimos a que aparece una fem (llamada fem inducida) de modo que las cargas del conductor se mueven generando una corriente (corriente inducida).
Fórmula de la fem
1. La magnitud de la corriente inducida es directamente proporcional al número de espiras y a la rapidez del movimiento.
2. Una relación cuantitativa para calcular la fem inducida en una bobina de N espiras es
  1. 1. Un flujo magnético que cambia con una rapidez de un weber por segundo inducirá una fem de 1 volt por cada espira del conductor. El signo negativo de la ecuación, significa que la fem inducida tiene tal dirección que se opone al cambio que la produce.
Características
1. El movimiento relativo entre un conductor y un campo magnético induce una fem en el conductor.
2. La dirección de la fem inducida depende de la dirección del movimiento del conductor respecto al campo.
3. La magnitud de la fem es directamente proporcional a la rapidez con la que el conductor corta las líneas de flujo magnético.
4. La magnitud de la fem es directamente proporcional al número de espiras del conductor que cruza las líneas de flujo.
Flujo Magnético
1. El flujo magnético O que pasa a través de una espira de área efectiva A está dado por
  1. 1. donde B es la densidad de flujo magnético. Cuando B está en teslas (webers por metro cuadrado) y A está en metros cuadrados, el flujo magnético se expresa en webers.
2. Un cambio en el flujo magnético puede expresarse principalmente en dos formas:
  1. Al cambiar la densidad de flujo B a través de una espira de área A:
  2. Al cambiar el área efectiva A en un campo magnético de densidad de flujo B constante:

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