Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]
Scribd Logo
Cargar

¡Te damos la bienvenida a Scribd!

  • 4 vistas

    Induccion Eym

    Cargado por

    Carlos Alberto Santiago Arteaga

    Copyright:

    © All Rights Reserved
    Descargue como DOCX, PDF, TXT o lea en línea desde Scribd

    Induccion Eym

    Cargado por

    Carlos Alberto Santiago Arteaga
    4 vistas11 páginas

    Título original

    Induccion eym

    Derechos de autor

    © © All Rights Reserved

    Formatos disponibles

    DOCX, PDF, TXT o lea en línea desde Scribd

    ¿Le pareció útil este documento?

    ¿Este contenido es inapropiado?

    Copyright:

    © All Rights Reserved
    Descargue como DOCX, PDF, TXT o lea en línea desde Scribd
    Descargar como docx, pdf o txt
    4 vistas11 páginas

    Induccion Eym

    Cargado por

    Carlos Alberto Santiago Arteaga

    Copyright:

    © All Rights Reserved
    Descargue como DOCX, PDF, TXT o lea en línea desde Scribd
    Descargar como docx, pdf o txt
    de 11

    INTRODUCCION

    La inducción magnética es un fenómeno fundamental en la física que describe la


    generación de una corriente eléctrica en un conductor cuando este se encuentra en
    movimiento relativo respecto a un campo magnético variable, o cuando hay un cambio en
    el flujo magnético a través del conductor. Descubierta por Michael Faraday en el siglo XIX,
    la inducción magnética ha sido clave en el desarrollo de numerosas tecnologías, desde
    generadores eléctricos hasta motores eléctricos, y es la base de principios fundamentales
    de la electromagnetismo. En este informe, exploraremos los conceptos básicos de la
    inducción magnética, sus aplicaciones en la vida cotidiana y en la industria, así como su
    importancia en el avance de la tecnología moderna.

    La inducción magnética se rige por la ley de Faraday, que establece que la magnitud de la
    fuerza electromotriz inducida en un circuito cerrado es directamente proporcional a la
    rapidez con la que cambia el flujo magnético a través del área encerrada por el circuito.
    Este principio es fundamental en la generación de electricidad en centrales eléctricas,
    donde la energía mecánica se convierte en energía eléctrica mediante la rotación de un
    conductor dentro de un campo magnético o viceversa.

    Las aplicaciones de la inducción magnética son vastas y se extienden a numerosos campos.


    Por ejemplo, en la industria, se utiliza en transformadores para aumentar o disminuir el
    voltaje de la corriente eléctrica, en motores eléctricos para convertir energía eléctrica en
    energía mecánica y viceversa, y en dispositivos de carga inalámbrica para transmitir
    energía eléctrica sin la necesidad de cables conductores.

    Además, la inducción magnética es esencial en la tecnología moderna, desde la


    comunicación inalámbrica hasta la generación de energía renovable. Los dispositivos
    electrónicos como los teléfonos móviles y las tabletas utilizan bobinas de inducción para la
    carga inalámbrica, mientras que los generadores de energía eólica y las plantas
    hidroeléctricas aprovechan la inducción magnética para convertir la energía cinética del
    viento y del agua en electricidad utilizable.
    MARCO TEORICO

    La inducción electromagnética es un fenómeno fundamental en la física que describe la


    generación de una corriente eléctrica en un conductor cuando este se encuentra en
    movimiento relativo respecto a un campo magnético variable, o cuando hay un cambio en
    el flujo magnético a través del conductor. Este fenómeno, descubierto por Michael
    Faraday en el siglo XIX, ha sentado las bases para una comprensión profunda de la
    relación entre electricidad y magnetismo, y ha sido fundamental en el desarrollo de
    numerosas tecnologías y aplicaciones en la vida cotidiana, la industria y la ciencia.

    La inducción electromagnética se rige por la ley de Faraday y la ley de Lenz, que son dos
    de los principios fundamentales del electromagnetismo. La ley de Faraday establece que la
    magnitud de la fuerza electromotriz inducida en un circuito cerrado es directamente
    proporcional a la rapidez con la que cambia el flujo magnético a través del área encerrada
    por el circuito. Por otro lado, la ley de Lenz establece que la dirección de la corriente
    inducida en un circuito cerrado siempre es tal que se opone al cambio del flujo magnético
    que la produjo. Estas leyes son cruciales para entender cómo se produce la corriente
    inducida y cómo se comportan los sistemas electromagnéticos en diferentes situaciones.

    Para comprender mejor la inducción magnética, es necesario explorar algunos conceptos


    clave:

    1. **Campo magnético**: Es una región del espacio en la que una fuerza magnética
    actúa sobre las partículas cargadas en movimiento, como electrones o protones. Se
    representa mediante líneas de campo que van desde el polo norte al sur de un imán.

    2. **Flujo magnético**: Es una medida de la cantidad total de campo magnético que


    atraviesa una superficie dada. Se calcula multiplicando el campo magnético por el
    área perpendicular a las líneas de campo.

    3. **Corriente inducida**: Es la corriente eléctrica que se genera en un conductor


    debido a un cambio en el flujo magnético que lo atraviesa. Esta corriente se produce de
    acuerdo
    con la ley de Faraday y puede ser temporal o continua, dependiendo de la naturaleza del
    cambio en el campo magnético.

    4. Generador electromagnético: Es un dispositivo que convierte energía mecánica


    en energía eléctrica mediante la inducción magnética. Consiste en un conductor en
    movimiento dentro de un campo magnético o viceversa.

    La inducción electromagnética tiene una amplia gama de aplicaciones en diversos campos:

    - **Generación de electricidad**: Es utilizada en generadores eléctricos para producir


    corriente eléctrica a partir de energía mecánica. Estos generadores se utilizan en
    centrales eléctricas para producir energía a gran escala.

    - **Transformadores**: Los transformadores son dispositivos que utilizan la


    inducción magnética para aumentar o disminuir el voltaje de la corriente eléctrica.
    Son fundamentales en la transmisión de energía eléctrica a largas distancias y en la
    distribución de energía en redes eléctricas.

    - **Motores eléctricos**: Los motores eléctricos convierten energía eléctrica en


    energía mecánica mediante la inducción magnética. Son utilizados en una amplia
    variedad de aplicaciones, desde electrodomésticos hasta vehículos eléctricos.

    - **Carga inalámbrica**: La inducción magnética se utiliza en dispositivos de carga


    inalámbrica para transmitir energía eléctrica a través del aire sin la necesidad de cables
    conductores. Esto es posible gracias a bobinas de inducción presentes tanto en el
    cargador como en el dispositivo que se está cargando.

    - **Energía renovable**: La energía eólica y la energía hidroeléctrica aprovechan la


    inducción magnética para convertir la energía cinética del viento y del agua en
    electricidad utilizable. Los generadores de estos sistemas están diseñados para inducir
    corriente eléctrica a través de la rotación de sus componentes en un campo magnético.
    En conclusión, la inducción electromagnética es un fenómeno crucial en la física que ha
    permitido el desarrollo de tecnologías innovadoras y ha tenido un impacto significativo en
    la sociedad moderna. Su comprensión y aplicación son esenciales para el avance continuo
    de la tecnología y la ciencia.
    MATERIAL Y EQUIPO

    Materiales:
    1. Imán (preferiblemente de ferrita o neodimio)
    2. Clavos de metal (preferiblemente de hierro)
    3. Alambre de cobre esmaltado (calibre 22 o similar)
    4. Pinzas o alicates
    5. Batería

    Procedimiento:

    1. **Preparación del circuito: **


    - Enrolla el alambre de cobre alrededor de los clavos de metal para crear bobinas.
    Puedes enrollar el alambre varias veces alrededor de los clavos para formar
    múltiples vueltas.
    - Asegúrate de dejar un extremo del alambre de cobre suelto en cada bobina
    para conectarlo al multímetro.

    2. **Conexión del multímetro: **


    - Conecta los extremos sueltos del alambre de cobre de cada bobina al
    multímetro. Asegúrate de conectar el multímetro en modo de medición de
    corriente (amperios).
    - Si estás utilizando una batería, conéctala al circuito para generar un campo
    magnético más fuerte.

    3. **Colocación del imán: **


    - Acerca el imán a una de las bobinas de clavos. Observa cómo cambia la lectura en
    el multímetro cuando mueves el imán cerca y lejos de la bobina.
    - El cambio en la lectura del multímetro indica la corriente eléctrica inducida en la
    bobina debido al movimiento del campo magnético generado por el imán.
    4. **Variación del flujo magnético: **
    - Experimenta con diferentes configuraciones, como mover el imán más rápido o más
    lento, cambiar la orientación del imán o aumentar el número de vueltas en las
    bobinas.
    - Observa cómo estas variaciones afectan la lectura del multímetro y la intensidad de
    la corriente inducida en el circuito.

    5. **Análisis de resultados: **
    - Registra tus observaciones y los valores medidos en el multímetro en función de
    las diferentes configuraciones y variaciones en el experimento.
    - Compara tus resultados con las predicciones teóricas basadas en las leyes de Faraday
    y Lenz.

    6. **Seguridad: **
    - Asegúrate de manipular los clavos y el alambre de cobre con cuidado para
    evitar lesiones.
    - Si estás utilizando una batería, ten cuidado con los riesgos asociados con la
    corriente eléctrica y el manejo de las pilas.

    Este experimento casero te permitirá explorar de manera práctica los conceptos de


    inducción electromagnética y entender cómo se genera una corriente eléctrica en un
    circuito cerrado debido a un cambio en el flujo magnético. ¡Diviértete y disfruta
    explorando el fascinante mundo de la electromagnetismo!
    RESULTADOS

    1. Como primer paso se necesitará tener a la mano los tubos de PBC de las
    siguientes medidas 8 cm, 7 cm y 6 cm.

    2. Para este punto se enrollara el cobre a cada uno de los tubos de manera uniforme
    sin que el cobre se deforme.

    3. Asegúrate en cada extremo del tubo tenga una parte sobrante de cobre, ósea 2
    por cada tubo.

    4. Conecta cada punta de extremo a un multímetro para hacer mediciones de


    corriente, para lograr esto deveras pasar el imán lo más cerca posible del
    embobinado sin que
    estos lleguen a tener contacto (realizaras lo mismo con los tres tubos).
    RESULTADOS
    Llegamos a la conclusión de conectar el
    multímetro con cada punta del embobinado

    Representación de la manera que se realizo la practica,


    Pasando el imán cerca de cada embobinado y este nos arrojo

    un resultado de 4 mlA comprobando asi la Ley de

    Faraday,
    RESULTADOS
    RESULTADOS
    REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

    1. Griffiths, D. J. (1999). Introduction to Electrodynamics (3rd ed.). Prentice Hall.


    2. Purcell, E. M., & Morin, D. J. (2013). Electricity and Magnetism (3rd ed.).
    Cambridge University Press.
    3. Jackson, J. D. (1999). Classical Electrodynamics (3rd ed.). John Wiley & Sons.
    4. Reitz, J. R., Milford, F. J., & Christy, R. W. (1992). Foundations of Electromagnetic
    Theory (4th ed.). Addison-Wesley.
    5. Sadiku, M. N. O. (2014). Elements of Electromagnetics (6th ed.). Oxford University Press.
    6. Wangsness, R. K. (1986). Electromagnetic Fields (2nd ed.). John Wiley & Sons.
    7. Ulaby, F. T. (2001). Fundamentals of Applied Electromagnetics (5th ed.). Prentice Hall.
    8. Cheng, D. K. (1989). Field and Wave Electromagnetics (2nd ed.). Addison-Wesley.

    También podría gustarte