Aplicaciones en las que se utiliza la inducción electromagnética

Inducción electromagnética

Foto por: Yuri Shirokov

El término inducción electromagnética se refiere a la generación de una corriente eléctrica que pasa por un alambre de metal a través de un campo magnético. El descubrimiento de la inducción electromagnética en 1831 fue precedida de una década antes por un descubrimiento relacionado por el físico danés Hans Christian Oersted (1777 # X2013; 1851). Oersted demostró que una corriente eléctrica produce un campo magnético. Es decir, si se coloca un compás magnético sencillo cerca de cualquiera de los cables eléctricos en su hogar que están llevando a una corriente, puede detectar un campo magnético alrededor de los cables. Si una corriente eléctrica puede producir un campo magnético, los físicos razonaron, tal vez el efecto inverso se pudieron observar también. Y, levantándose para generar una corriente eléctrica de un campo magnético.

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Ese efecto fue observado por primera vez en 1831 por el físico Inglés Michael Faraday (1791 # X2013; 1867) y poco después por el físico estadounidense Joseph Henry (1797 # X2013; 1878). El principio en que se basa el descubrimiento de Faraday-Henry se muestra en la figura de la página 762. Un pedazo largo de alambre de metal se enrolla alrededor de una barra de metal. Los dos extremos del cable están conectados a un galvanómetro, un instrumento utilizado para medir la corriente eléctrica. La barra se coloca entonces entre los polos de un imán.

Palabras para saber

Corriente eléctrica: Un flujo de electrones.

generador eléctrico: Un dispositivo para la conversión de energía mecánica (cinética) en energía eléctrica.

Galvanómetro: Un instrumento utilizado para medir el flujo de corriente eléctrica.

Diferencia de potencial: También se llama la tensión; la cantidad de energía eléctrica almacenada en una masa de cargas eléctricas en comparación con la energía almacenada en alguna otra masa de cargos.

Transformador: Un dispositivo que transfiere energía eléctrica de un circuito a otro circuito con diferentes características.

Mientras la barra permanece en reposo, no pasa nada. se genera ninguna corriente. Pero moviendo la barra en una dirección o en otra produce una corriente que se puede leer en el galvanómetro. Cuando la barra se mueve hacia abajo, la corriente fluye en una dirección a través del alambre de metal. Cuando la barra se mueve hacia arriba, la corriente fluye en la dirección opuesta a través del alambre. La cantidad de corriente que fluye es proporcional a la velocidad con la que el alambre se mueve a través del campo magnético. Cuando el alambre se mueve más rápido, se produce una corriente más grande. Cuando se mueve más lentamente, se produce una corriente más pequeña.

Aplicaciones en las que se utiliza la inducción electromagnética

En realidad, no es necesario mover el cable con el fin de producir la corriente eléctrica. Se podría igual de bien mantener el alambre quieto y mover los polos magnéticos. Todo lo que es necesario es la creación de un cierto movimiento relativo del hilo y el campo magnético. Cuando eso sucede, se genera una corriente eléctrica.

aplicaciones

Muchos dispositivos eléctricos funcionan según el principio de la inducción electromagnética. Tal vez el más importante de ellos es un generador eléctrico. Un generador eléctrico es un dispositivo para la conversión de energía cinética (la energía de un objeto debido a su movimiento) en energía eléctrica. En un generador, se coloca una bobina de alambre entre los polos de un imán y se hace girar a una alta tasa de velocidad. Una forma de hacer girar la bobina es para adjuntarlo a una turbina accionada por el agua, como en una presa. Vapor de una caldera también se puede utilizar para hacer girar la bobina.

A medida que la bobina hace girar entre los polos del imán, se genera una corriente eléctrica. Esa corriente puede ser enviada a cabo a lo largo de las líneas de transmisión a las casas, edificios de oficinas, fábricas y otros consumidores de energía eléctrica.

Transformers también funcionan según el principio de la inducción electromagnética. Los transformadores son dispositivos que convierten la corriente eléctrica de una diferencia de potencial (voltaje) a otra diferencia de potencial. Por ejemplo,

Aplicaciones en las que se utiliza la inducción electromagnética

Una figura de la inducción electromagnética. (Reproducido con permiso de

El Grupo Gale

la corriente que proviene de una planta de energía es típicamente corriente de alta tensión, mucho más alto que se necesita o que puede ser utilizado en los aparatos domésticos. Un transformador reductor utiliza la inducción electromagnética para convertir la corriente de alta tensión en las líneas de energía de la corriente de voltaje más bajo necesario para electrodomésticos.

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