ELECTROMAGNETISMO Y LEY DE FARADAY Ricardo Alberto Ramírez Barrozo G1N24ricardo 174759

¿Qué fenómenos, del electromagnetismo, se describen con la Ley de Faraday? 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.

Aplicaciones de la ley de Faraday Las aplicaciones de la ley de Faraday están ligadas a la vida diaria son tan comunes como: Un motor eléctrico El generador de un automóvil El dinamo de una bicicleta. Central hidroeléctrica Alternador Funcionan bajo el mismo principio

Aplicaciones

Dinamo para bicicletas

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

Centrales hidroeléctricas

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.

Espectrómetro de masas

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 𝑅= 𝑚𝑣 𝑞𝑟 𝐵 ′ 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.

Geófono

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