Page 636 - Física Tippens: Conceptos y Aplicaciones, Séptima Edición Revisada

Resumen La fem instantánea generada por una bobina de N espiras
que se mueve con una velocidad angular co o una frecuen­
La inducción electromagnética permite la producción de una cia/es
corriente eléctrica en un alambre conductor. Éste es el princi­
pio de operación básico de muchos dispositivos eléctricos. El — NBAco sen cot lirfNBA sen lirft
conocimiento de los conceptos que resumiremos a continua­
ción es necesario para la mayoría de las aplicaciones en las La fem máxima se produce cuando el seno tiene un valor
que se usa comente alterna. de 1. Así,
• Un flujo magnético que cambia a razón de 1 Wb/s induce
una fem de 1 V por cada espira de un conductor. En for­ %mix = NBAio iginst = r<gmáx sen 2 irft
ma simbólica,
Puesto que la corriente inducida es proporcional a ©, te­
AO nemos también que
O: ' I Ai Fem inducida
;'inSt = /máx sen iTrft Corriente instantánea
Las dos formas principales en las que cambia el flujo son:

A<t> = ASA A O = B AA La fuerza contraelectromotriz en un motor es el voltaje
inducido por el cual se produce una reducción en el volta­
La fem inducida por la presencia de un alambre de longi­ je neto suministrado a un circuito
tud L al moverse a una velocidad v con un ángulo 9 dentro voltaje fuerza contraelectromotriz _ voltaje
de un campo B se calcula mediante aplicado inducida neto

% = BLv sen 9 Fem producida por un alambre y - %h = IR %h = V - IR
en movimiento
Según la ley de Lenz, la corriente inducida debe fluir en Para un transformador que tiene Np espiras primarias y Ns
espiras secundarias,
la dirección que produzca una fuerza magnética que se
oponga a la fuerza causante del movimiento. Voltaje primario espiras primarias
Regla de Fleming: Si el pulgar, el dedo índice y el dedo Voltaje secundario espiras secundarias
medio de la mano derecha se mantienen en ángulos rectos
entre sí, con el pulgar apuntando en la dirección en que La eficiencia de un transformador es
se mueve el alambre y el dedo índice apuntando en la
dirección del campo (N a S), el dedo medio apuntará en potencia de salida _ ^pip Eficiencia del
la dirección de la corriente convencional inducida (movi­ E = potencia de entrada %sis transformdor
miento-flujo-corriente).

Conceptos clave
anillos colectores 607 imán inductor 607 regla de Fleming 607
armadura 607 inducción electromagnética 602 rendimiento de transformador 615
conmutador 613 ley de Lenz 606 transformador 614
fem inducida 603 motor compuesto 611 transformador elevador 615
fuerza contraelectromotriz 611 motor devanado en derivación 613 transformador reductor 615
generador de ca 608 motor devanado en serie 612

Preguntas de repaso
31.1. Comente los diversos factores que influyen en la 31.2. Un imán de barra se sostiene en posición vertical
magnitud de una fem inducida en una determina- con el polo norte apuntando hacia arriba. Si se deja
da longitud de alambre que se mueve dentro de un caer una bobina de circuito cerrado sobre el extremo
campo magnético.

617