ELECTROMAGNETISMO Y LEY DE FARADAY

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Ricardo Alberto Ramírez Barrozo
G1N24ricardo
174759
Para ver que fenómenos describe la ley de Faraday debemos saber primero
que establece esta
“La fuerza electromotriz inducida en una espira cerrada es igual a la variación
del campo magnético que la indujo”. O bien un campo magnético variable que
actúe sobre un espira inducirá un campo eléctrico.
Teniendo esto en mente podemos ver que la ley de Faraday describe los
fenómenos de inducción electromagnética
Adicionalmente la ley de Faraday explica en gran medida las
ondas electromagnéticas ya que en síntesis una onda
electromagnética es un campo eléctrico que varia con el tiempo lo
que genera un campo magnético y este a su vez al variar
también con el tiempo forma un campo eléctrico.
Las aplicaciones de la ley de Faraday están ligadas a la vida diaria
son tan comunes como:
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Un motor eléctrico
El generador de un automóvil
El dinamo de una bicicleta.
Central hidroeléctrica
Alternador
Funcionan bajo el mismo
principio
El funcionamiento del dinamo es bastante sencillo la ruedecilla
que esta en la parte superior, se encuentra en contacto con un de
las ruedas de la bicicleta, al girar estas hace que la ruedecilla
gire y a su vez que gire una bobina que esta unida a la
ruedecilla, dentro del dinamo hay un imán permanente que al
moverse la bobina hace que el campo producido por el imán
varíe con el tiempo sobre la bobina induciendo en esta una
corriente, que puede usarse para alimentar una linternilla o una
pequeña bocina
En la imagen puede verse un esquema de una central
hidroeléctrica en la cual desde la bocatoma hasta el punto donde
el agua tiene contacto con las turbinas, se ha reducido
progresivamente el diámetro de las tuberías con el fin de
aumentar la presión para que al momento de llegar a las
turbinas el agua lleve una velocidad que haga mas eficiente el
proceso, una vez llegada aquí, el proceso de generación de
electricidad es igual al del dinamo, la electricidad entonces se
envía a un alternador para que siga su proceso.
En 1919 Francis Aston (1877-1945), un discípulo de Thomson, construyó la
primera de una familia de instrumentos llamada espectrómetros de masas. En
la figura anterior se ilustra una variante. Los iones positivos forman una fuente
que pasa a través de las ranuras S1 y S2 para formar un haz estrecho.
Después, los iones pasan a través de un selector de velocidad con campos y
cruzados, para bloquear todos los iones, excepto aquellos con rapidez v igual
a E/B. Por último, los iones pasan hacia una región con un campo magnético
perpendicular a la figura, donde se mueven en arcos circulares con radio R
determinado por la ecuación
𝑚𝑣
𝑅=
𝑞𝑟𝐵′
Los iones con masas diferentes golpean al detector en diferentes puntos, y se
miden los valores de R. Se supone que cada ion perdió un electrón, por lo que
la carga neta de cada ion es simplemente 1e. Con todos los parámetros
conocidos en esta ecuación, excepto m, se calcula la masa m del ion.
El funcionamiento del geófono se basa en la transformación de
energía mecánica en energía eléctrica así, cuando hay un
movimiento sísmico, el resorte hace mover la “masa” que esta
unida a la placa superior de un condensador, una vez ocurrido
esto la distancia entre las placas del capacitor varia haciendo
que se genere una pequeña corriente que al pasar por una
bobina genera un campo magnético que induce a su vez una
corriente en una bobina adyacente, esta luego viaja a un detector
para se registrada