Ley de Lenzc

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Ley de Lenz: Ley: El sentido de la corriente inducida sera tal que su flujo se opone a la causa que la produce.La Ley de Lenz plantea que los voltajes inducidos sern de un sentido tal que se opongan a la variacin del flujo magntico que las produjo. Esta ley es una consecuencia del principio de conservacin de la energa.La polaridad de un voltaje inducido es tal, que tiende a producir una corriente, cuyo campo magntico se opone siempre a las variaciones del campo existente producido por la corriente original.El flujo de un campo magntico uniforme a travs de un circuito plano viene dado por:

Donde: = Flujo magntico. La unidad en el SI es el weber (Wb).B = Induccin magntica. La unidad en el SI es el tesla (T).S = Superficie del conductor. = ngulo que forman el conductor y la direccin del campo.Si el conductor est en movimiento el valor del flujo ser:

En este caso la Ley de Faraday afirma que el V inducido en cada instante tiene por valor:V=El valor negativo de la expresin anterior indica que el V se opone a la variacin del flujo que la produce. Este signo corresponde a la ley de Lenz.Esta ley se llama as en honor del fsico germano-bltico Heinrich Lenz, quien la formul en el ao 1834.Para comprender mejor la ley de Lenz considra el ejemplo de una barra que se mueve hacia la derecha sobre dos rieles paralelos en presencia de un campo magntico dirigido perpendicularmente hacia dentro de un papel. Cuando la barra se mueve hacia la derecha, el flujo magntico a travs del circuito aumenta con el tiempo ya que el rea de la espira aumenta. La ley de Lenz dice que la corriente inducida debe ser en la direccin tal que el flujo que produzca se oponga al cambio en el flujo magntico externo.

Como el flujo debido al campo externo aumenta hacia dentro del papel, la corriente inducida, si sta se debe oponer al cambio, debe producir un flujo hacia afuera del papel. Por lo tanto, la corriente inducida debe de circular en direccin contraria a las manecillas del reloj cuando la barra se mueva hacia la derecha para dar un flujo hacia afuera del papel en la regin interna del circuito (Utilcese la regla de la mano derecha para verificar esta direccin). Por otro lado, si la barrera se mueve hacia la izquierda el flujo magntico a travs del circuito disminuye con el tiempo.

Como el flujo est hacia dentro del papel, la corriente inducida tiene que circular en direccin de las manecillas del reloj para producir un flujo hacia dentro del papel en el interior del circuito. En ambos caso, la corriente inducida tiende a mantener el flujo original a travs del circuito.

La induccin electromagnticaLa induccin electromagntica fue descubierta casi simultneamente y de forma independiente por Michael Faraday y Joseph Henry en 1930. La induccin electromagntica es el principio sobre el que se basa el funcionamiento del generador elctrico, el transformador y muchos otros dispositivos.Supongamos que se coloca un conductor elctrico en forma de circuito en una regin en la que hay un campo magntico. Si el flujoFa travs del circuito vara con el tiempo, se puede observar una corriente en el circuito (mientras el flujo est variando). Midiendo la fem inducida se encuentra que depende de la rapidez de variacin del flujo del campo magntico con el tiempo.

El significado del signo menos, es decir, el sentido de la corriente inducida se muestra en la figura.

Campos magnticos variables con el tiempo