La ley de inducción
electromagnética de Faraday (o simplemente ley de Faraday) establece que el voltaje inducido en un circuito cerrado es directamente proporcional a la rapidez con
que cambia en el tiempo el flujo
magnético que atraviesa una superficie cualquiera
con el circuito como borde.
Experimento de Faraday que muestra la inducción entre dos espiras
de cable: La batería (derecha)aporta la corriente eléctrica que fluye a través de
una pequeña espira (A), creando un campo magnético. Cuando las espiras son
estacionarias, no aparece ninguna corriente inducida. Pero cuando la pequeña
espira se mueve dentro o fuera de la espira grande(B), el flujo
magnético a través de la espira mayor cambia, induciéndose una corriente que es
detectada por el galvanómetro (G).
Se conecta un galvanómetro con una espira y se hace mover un imán
de un lado a otro por el eje de la espira. Mientras el imán se mantiene
fijo nada sucede, pero cuando está en movimiento, la aguja del galvanómetro se
desvía de un lugar a otro, indicando la existencia de corriente eléctrica y por
ende de una fuerza electromotriz en el circuito
espira-galvanómetro. Si el imán se mantiene estacionario y la espira
se mueve ya sea hacia o alejándose del imán, la aguja también se
desviara. A partir de estas observaciones, puede concluirse
que se establece una corriente en un circuito siempre que haya un
movimiento relativo entre el imán y la espira.
La corriente que aparece en este experimento
se llama corriente inducida, la cual se produce mediante
una fem inducida. Nótese que no existen baterías en ninguna
parte del circuito.
Si se repite el experimento con el mismo imán
de la figura pero con una espira de área transversal mayor se produce
una femmayor; por lo tanto la fem inducida en la
espira es proporcional a su área. En todos estos experimentos no es
el cambio del campo magnético lo importante, sino el cambio en su flujo a
través del área de la espira.
Las espiras se colocan una cerca de la otra pero en reposo la una
con respecto de la otra. Cuando se cierra el interruptor S,
creando así una corriente estacionaria en la bobina de la derecha,
el galvanómetro marca momentáneamente; cuando se abre el interruptor,
interrumpiendo de este modo la corriente, el galvanómetro marca nuevamente,
pero en dirección contraria.
El experimento muestra que existe una fem inducida en la
espira izquierda de la figura 10.2 siempre que la corriente de la derecha este
cambiando. Lo que es significativo aquí es la velocidad a la
que cambia la corriente y no a la intensidad de la corriente.
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