La ley de inducción electromagnética de Faraday (o simplemente ley de Faraday) establece que la tensión inducida 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. – Contenido: 1 Evidencias experimentales 2 Enunciado de la ley de Faraday 2.1 General 2.2 Caso de una espira móvil 2.3 Caso de una espira estacionaria 3 Consecuencias 3.1 Ley de Lenz 3.2 Propiedades generales del campo eléctrico 4 Aplicaciones 4.1 Generador 4.2 Motor eléctrico 4.3 Transformador 4.4 Freno magnético 4.5 Cocinas de inducción
¿Qué es la ley de Faraday ejemplos?
Dos fenómenos – La ley de Faraday es una ecuación que descibe dos fenómenos diferentes: la fem de movimiento generada por una fuerza magnética en un conductor que se desplaza (véasde la Fuerza de Lorentz ), y la fem transformada generada por una fuerza eléctrica a causa de un campo magnético variable (descrito por la ecuación de Maxwell–Faraday ).
- James Clerk Maxwell llamó la atención sobre este hecho en su trabajo de 1861 titulado On Physical Lines of Force,
- En la última mitad de la Parte II de ese artículo, Maxwell da una explicación física separada para cada uno de los dos fenómenos.
- Una referencia sobre estos dos aspectos de la inducción electromagnética se encuentra en algunos libros modernos.
Según lo expresa Richard Feynman : La “regla del flujo” que la fem en un circuito es igual a la tasa de cambio del flujo magnético a través del circuito se aplica tanto si el flujo cambia porque el campo cambia o si lo hace porque el circuito se desplaza (o ambos),
- Sin embargo en nuestra explicación de la regla hemos utilizado dos leyes completamente distintas para los dos casos – v × B para el caso en que “se mueve el circuito” y ∇ × E = −∂ t B para el caso en que “cambia el campo”.
- No conocemos otro caso en la física en que un principio general tan simple y preciso requiere para su comprensión cabal un análisis en función de dos fenómenos diferentes,
Richard P. Feynman, The Feynman Lectures on Physics
¿Que nos propone la segunda ley de Faraday?
Enunciado de las leyes – Varias no versiones del enunciado de las leyes se pueden encontrar en los libros de texto y la literatura científica. La más utilizada es la siguiente:
Primera ley de Faraday de la electrólisis: La masa de una carga eléctrica depositada en un electrodo durante la electrólisis es directamente proporcional a la cantidad de electricidad transferida a este electrodo. La cantidad de electricidad se refiere a la cantidad de carga eléctrica, que en general se mide en coulombs,
Segunda ley de Faraday de la electrólisis: Para una determinada cantidad de electricidad (carga eléctrica), la masa depositada de una especie química en un electrodo es directamente proporcional al peso equivalente del elemento. El peso equivalente de una sustancia es su masa molar dividido por un entero que depende de la reacción que tiene lugar en el material, este número representa la cantidad de moles de electrones puestos en juego en la reacción de oxidación-reducción.
¿Cómo se utiliza la ley de Faraday en la vida cotidiana?
¿Qué es una jaula de Faraday? – Una jaula de Faraday es un contenedor recubierto por materiales conductores de electricidad (como planchas o mallas metálicas) que funciona como un blindaje contra los efectos de un campo eléctrico proveniente del exterior.
¿Dónde utilizamos la ley de Faraday?
2.1 General – Los resultados anteriores se pueden resumir todos en una sola forma matemática, conocida como ley de Faraday: donde es una fuerza electromotriz, adicional a otras que pudiera haber siendo C una curva cerrada, que normalmente coincide con un circuito material (una malla de un circuito, por ejemplo), pero también puede ser una simple curva imaginaria. A esta f.e.m. se la denomina f.e.m. inducida, Φ m es el flujo magnético siendo S una superficie apoyada en la curva C y orientada según la regla de la mano derecha respecto a esta. A la hora de aplicar la regla de la mano derecha es importante que se asigno el mismo sentido de recorrido a la hora de calcular la f.e.m y el flujo magnético. es la derivada respecto al tiempo del flujo anterior. En el caso estacionario (corriente continua) la derivada es nula y no hay f.e.m. inducida. − El signo negativo es crucial en la ley de Faraday ya que nos indica el sentido de la corriente inducida. Las consecuencias de este signo se expresan en la ley de Lenz, que se comenta más adelante. Considerando un sentido antihorario de recorrido de la espira, el vector a normal a una superficie apoyada en ella apunta hacia nosotros. El flujo magnético es igual al valor del campo por el área donde se halla, que no es toda la de la espira, sino solo la de la región ocupada por el campo. La fuerza electromotriz inducida por este flujo variable vale Si la espira tiene resistencia eléctrica R, la corriente que circula por ella es En el caso de que la espira esté penetrando en el campo ( v > 0 ), la corriente inducida es negativa, es decir, va en sentido horario (el opuesto al supuesto). Si está saliendo, es positiva, esto es, antihoraria (el mismo que el supuesto).
¿Cuáles son las leyes del electromagnetismo?
Estas cuatro leyes, que resumen las leyes fundamentales de la Física que gobiernan la electricidad y el magnetismo, son la ley de Gauss para el campo eléctrico, la ley de Gauss para el campo magnético, la ley de Faraday-Henry y la ley de Ampère-Maxwell.