MAGNETISMO Y ELECTRICIDAD
Experiencia de Oerstedy Ampére
Alrededor de la corriente eléctrica se produce un estado magnético que actúa sobre los imanes. Se observó que colocando una aguja imantada (brújula) debajo de un conductor con corriente existe una desviación del polo N en el sentido de la corriente
Ley de Maxwell
Una corriente rectilinea crea un campo magnético circular en un plano perpendicular al conductor, cuyas lineas de fuerza, denominadas líneas de inducción, tienen el sentido de giro definido por la ley del sacacorchos. La cooriente avanza cuando el campo gira hacia la derecha.
H= Campo magnético
I= Intensidad
D= Distancia
Inducción Magnética
Al colocar un consductor por el que circula una corriente electrica de intensidad (I) en un campo magnético uniforme, aparece una fuerza (F)que tiende a desplazar el conductor en un plano perpendicular a las líneas de inducción, cuyo sentido viene determinado por la ley de la mano izquierda
La fuerza con que el campo tiende a desplazar el conductor, depende de la longitud del cable (L), de la intensidad (I) y del propio campo magnético, cuantificado por el vertor de inducción (B)
F= K x B x I x L siendo F= 1 N , K=1 , L= 1 m , I = 1A
Flujo de inducción
Se define flujo magnético o de inducción al producto escalar del vector inducción por la superficie (?)
Campo magnético creado por un solenoide
Al hacer pasar una corriente por un solenoide, este crea un campo magnético de tal forma que el flujo en su interior va del polo S al polo N, y por el exterior del N al S.
Este flujo aumenta:
Con el núimero de espiras
La intensidad de la corriente
Al introducir en el interior del solenoide una barra de metal que se pueda imantar, como el hierro dulce (electroimán)
RESUMEN UNIDADES
Principios básicos de la generación de la corriente eléctrica
Inducción electromagnética
Según Faraday, cuando un flujo magnético es atravesado o atraviesa una bobina, se genera en esta una corriente eléctrica.
Corriente electromagnética inducida en un conductor
Al mover un conductor en el seno de un campo magnético, este corta las líneas de flujo del campo, y en consecuencia aparecerá una fuerza electromotriz inducida en el conductor
La dirección y sentido de la corriente viene dada por la regla de la mano derecha o de Fleming
Regla de Fleming: colocando el dedo índice en dirección del flujo magnético y el dedo pulgar según el sentido del movimiento del conductor, la dirección de la corriente vendrá determinada por la dirección que nos da el dedo corazón
Principio de un generador
La fuerza electromotriz inducida, E, en un conductor depende del flujo cortado y del tiempo empleado en cortar este flujo
Generador elemental
Características de la corriente alterna monofásica
T = Periodo. Tiempo en realizarse un ciclo completo
A = Amplitud
f = Frecuencia. Número de ciclos completos que se producen por segundo
f = 1/T (la inversa del peorido)
W = Pulsación. Representa la frecuencia angular
w = 2 x p x f
Autoinducción y ley de Lenz
Al pasar una corriente I, por una bobina ésta crea un flujo ?; y por otra parte que si sometemos una bobina a un flujo variable se crea en ella una f.e.m. inducida
Si tomamos una bobina y hacemos que la recorra una corriente I, vemos que la corriente no alcanza su máximo de inmediato al cerrar el interruptor debido a que la corriente, al comenzar a circular por la bobina, crea una variación de flujo y esta variación de flujo a su vez crea una f.e.m. inducida, que se opone a la producida por la batería. ESTE FENÓMENO SE CONOCE COMO AUTOINDUCCIÓN
Al abrir el interruptor, ocurre el efecto contrario
MEDIDA DE LA F.E.M. AUTOINDUCIDA
La f.e.m. autoinducida es proporcional a la variación de intensidad en la bobina respecto del tiempo en producirse y a un coeficiente, L, que se denomina inductividad y depende de las características de la bobina
INDUCCIÓN MUTUA
La bobina A la conectamos a una batería formando un circuito primario; a la vez conectamos la bobina B a un galvanómetro.
Al cerrar el interruptor del circuito, circula por la bobina A una corriente, creando un flujo magnético que también atravesará la bobina B por su proximidad, originando en la bobina B una f.e.m. inducida de sentido contrario a la de la batería, cumpliéndose la ley de Lenz
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