Labo Élec
simulador de laboratorio eléctrico
Ficha de recordatorio
Hacer variar un flujo en una bobina crea en ella una tensión: es la inducción. Lenz añade que el efecto siempre se opone a su causa.
Faraday: toda variación del flujo magnético a través de un circuito induce en él una f.e.m. E = −N·ΔΦ/Δt. Lenz: la corriente inducida se opone a la causa que la produce (signo −). Un conductor que corta líneas de campo a velocidad v ve aparecer E = B·l·v.
Autoinducción: una bobina se opone a las variaciones de su propia corriente, E = −L·ΔI/Δt; L es la inductancia, en henrios. Almacena W = ½ L I². Al abrir un circuito inductivo, la sobretensión crea un arco: se suprime con un diodo o un circuito RC.
| Magnitud | Símbolo | Unidad |
|---|---|---|
| F.e.m. inducida | E | V |
| Número de espiras | N | - |
| Flujo | Φ | Wb |
| Tiempo | t | s |
| Magnitud | Símbolo | Unidad |
|---|---|---|
| Inducción magnética | B | T |
| Longitud | l | m |
| Velocidad | v | m/s |
| Magnitud | Símbolo | Unidad |
|---|---|---|
| Inductancia | L | H |
| Intensidad | I | A |
| Magnitud | Símbolo | Unidad |
|---|---|---|
| Energía | W | J |
| Magnitud | Símbolo | Unidad |
|---|---|---|
| Constante de tiempo | τ | s |
El flujo a través de una bobina de 200 espiras pasa de 2 mWb a 0 en 10 ms: ¿qué f.e.m. inducida? Una bobina L = 0,5 H recorrida por 2 A: ¿qué energía almacena y qué tensión aparece si se corta la corriente en 1 ms?
E = N · ΔΦ / Δt = 200 × 2 × 10⁻³ / 10 × 10⁻³ = 40 V (el signo − de Lenz solo indica el sentido: la corriente inducida se opone a la desaparición del flujo).
W = ½ · L · I² = 0,5 × 0,5 × 4 = 1 J.
E = L · ΔI / Δt = 0,5 × 2 / 10⁻³ = 1 000 V: de ahí el arco al abrir un circuito inductivo, y el diodo de libre circulación que lo suprime.
Lenz: al acercar el norte, la espira crea un norte frente al imán para repelerlo.