Inducción de fuerzas electromotrices por un campo variable en el tiempo

Transcripción

1 ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO Inducción de fuerzas electromotrices por un campo variable en el tiempo UNIDAD 5 PRÁCTICA 14 ING. ELECTROMECÁNICA PRESENTA: DANIEL ABARCA ANALCO DANIEL CEBRERO PRIETO YAMANI DE LA O DE LA ROSA VÍCTOR EDUARDO MENDOZA PÉREZ JESÚS VALDOVINOS CONTRERAS ZIHUATANEJO GUERRERO, MÉXICO Diciembre, 2013 Formando al hombre para ser, hacer y trascender

2 ÍNDICE Pág. Objetivo..3 Introducción...3 Desarrollo de la práctica Material y Equipo...4 Elaboración de la práctica...4 Prueba de conocimiento Conclusión.9 Bibliografía 10 2

3 OBJETIVO. El objetivo es comprender como una fuerza electromotriz es cambiada o se ocasiones un choque con el campo magnético a través de una fem inducida. INTRODUCCIÓN Una corriente que circula por la bobina 1 produce un campo magnético y, por lo tanto, un flujo magnético a través de la bobina 2. Si la corriente en la bobina 1 cambia, el flujo a través de la bobina 2 también cambia; de acuerdo con la ley de Faraday, esto induce una fem en la bobina 2. De este modo, un cambio en la corriente de un circuito puede inducir otra corriente en un segundo circuito. La inductancia mutua puede ser inconveniente en los circuitos eléctricos, pues las variaciones de corriente en un circuito inducen fem no deseadas en otros circuitos cercanos. Para minimizar estos efectos, los sistemas de circuitos múltiples deben diseñarse de manera que M sea tan pequeña como se pueda. Por ejemplo, un transformador para subir o bajar voltajes. [1] 3

4 DESARROLLO DE LA PRÁCTICA. Material y Equipo: Alambre magnético Una fem de 12V CD Multímetro ELABORACIÓN DE LA PRÁCTICA Primero se tiene que hacer dos inductores (bobinas) con el alambre magnético de un cierto diámetro que sean iguales. Y para medir si produce una tensión o corriente necesitamos un multímetro. Figura 1. Dos Bobinas o inductores Fuente: Tomada por Daniel Abarca Analco en el Taller de electromecánica de ITCG. 4

5 Figura 2. Multímetro Fuente: Tomada por Daniel Abarca Analco en el Taller de electromecánica de ITCG. Para obtener una fem de salida pero con dos bobinas o inductores se tiene que colocar una bobina encima de la otra como se muestra en la imagen. Figura 3. Inducción mutua Fuente: Tomada por Daniel Abarca Analco en el Taller de electromecánica de ITCG. 5

6 Una bobina tiene que ir conectada a la fem que se le suministra que es un cargador de 12V CD y la otra bobina va conectada al multimetro para observar si se produce una fem de salida. Figura 4. Conexión de las dos bobina. Fuente: Tomada por Daniel Abarca Analco en el Taller de electromecánica de ITCG. 6

7 Por ultimo observamos que al conectar el cargador a la primera bobina se produce un corriente que pasa y con el campo magnético que hay en los conductores pasa a la otra bobina que produce una fem de salida. Figura 5. La fem de salida de la bobina. Fuente: Tomada por Daniel Abarca Analco en el Taller de electromecánica de ITCG. 7

8 Pruebe del conocimiento 1. Qué es inductancia mutua? Son las variaciones de corriente en un circuito inducen fem no deseadas en otros circuitos cercanos que puede producirse en bobinas o inductores. 2. Cuál es la fórmula para la inductancia mutua? 3. Qué es un campo magnético? El campo magnético es el efecto sobre una región del espacio, generado por una corriente eléctrica o un imán, en la que una carga eléctrica puntual de valor (q), que se desplaza a una velocidad. 4. Qué es un inductor? Podría referirse como una bobina o una espira a base de cobre y otros recubrimientos 5. Cuál es el mejor ejemplo donde se encuentra la inductancia mutua? En los transformadores. 6. Qué es el Flujo magnético? Es una medida de la cantidad de magnetismo y se calcula a partir del campo magnético, la superficie sobre la cual actúa y el ángulo de incidencia formado entre las líneas de campo magnético y los diferentes elementos de dicha superficie. 8

9 CONCLUSIÓN Victor Eduardo Mendoza Perez En esta práctica se observó que la inductancia mutua de fuerzas electromotrices se puede producir por medio de dos bobinas que a la primera bobina se le suministra una fem que produce una corriente y que a la vez un campo magnético y la segunda bobina la suministra a través del flujo magnético y que genera una fem de salida y esto se ve mucho en los transformadores. 9

10 BIBLIOGRAFÍA [1] Hugh D. Young y Roger A. Freedman. Física Universitaria Con Física Moderna, Capitulo 30, págs y 1032, Santa Bárbara: Carnegie Mellon University y University of California,