LA Ley de Lenz es una generalización de Ley de faraday, que describe el fenómeno de inducciónelectromagnético. Según la ley de Lenz, la fuerza electromotriz inducida por un variación de flujo magnético siempre se formará en un sentido que se oponga a esta variación.
Antes de continuar con este artículo, es importante que comprenda completamente algunos conceptos fundamentales de la ley de Faraday, por lo que le sugerimos que consulte nuestro texto sobre el fenómeno de inducción electromagnética.
Vea también:Cómo funcionan los transformadores y su relación con la ley de Lenz
Ley de Lenz
LA Ley de Lenz indica cuál es la polaridad del fuerza electromotriz inducida en un bucle, de acuerdo con la dirección en la que el variación de flujo magnético sobre esa bobina o bobina. Creado por HeinrichLenz, esta ley puede entenderse como un complemento a la ley de Faraday, en cumplimiento del principio de conservacióndaenergía.
Matemáticamente, el leyenLenz es solo un signo negativo atribuido a la ley de inducciónelectromagnético, mira la fórmula:
ε - fuerza electromotriz inducida (V - Voltios)
ΔΦ - variación del flujo magnético (Wb - Weber o T / m²)
t -intervalos de tiempo)
El signo negativo de la fórmula indica que la polaridad de la fuerza electromotriz inducida (ε) debe ser contraria a la variación del flujo magnético ΔΦ.
Dirección de la corriente eléctrica inducida
Para conocer el significado de corriente eléctrica inducida, o incluso del campo magnético, es necesario que, en primer lugar, conozcamos la regla de la mano derecha. Esta regla establece que la dirección y el significado de campo magnético generado por un cadenaeléctrico pueden determinarse mediante el gesto de cerrar los dedos de la mano alrededor del dedo gordo del pie, que debe apuntar en la dirección en que pasa la corriente a través del conductor. En ese caso, el campo magnético debe apuntar al mismosentido que el dedosdamano, como se muestra en la figura:
Basado en esta regla, cuando Acercarse un turno conductivo del polonorte de un imán, esto producirá un campo magnético que se opone hacia aumento del flujo magnético en su interior, es decir, producirá un norte magnético, para repeler la entrada del imán. Mira la foto:
Para que una polaridad norte se oponga a la entrada del polo norte del imán, la corriente inducida que atraviesa la bobina debe formarse en sentido antihorario, como se muestra en la figura:
En la situación mostramos un caso ligeramente diferente, en el que el polonorte del imán alejarse del bucle conductor. Cuando esto sucede, la espiral tenderá a oponerse ahaciaeliminación y por lo tanto producirá un poloSurmagnético frente a ti, asi para atraerHola Ma que se aleja. El campo magnético, por lo tanto, debe ser producido por un corriente eléctrica que fluye en el sentido de las agujas del reloj, tenga en cuenta:
Finalmente, traemos un cuadro en el que se ilustran las posibles situaciones en las que se producen el acercamiento y salida del polo norte, así como el acercamiento y salida del polo sur magnético:
En la imagen, el campo magnético del imán está escrito en azul (B), mientras que el campo magnético inducido en las bobinas está escrito en rojo. ΔB, a su vez, indica la dirección de variación del campo magnético en cada situación.
veaademás: Un resumen de lo más importante de la electrostática
Ejercicios resueltos sobre la ley de Lenz
Pregunta 1) Sobre el fenómeno de la inducción electromagnética, marque solo las alternativas falsas.
I - Cuando un imán se acerca a un bucle conductor, surge un campo magnético inducido en el bucle para oponerse al paso del imán.
II - Cuando intentamos hacer pasar un imán por el interior de una bobina, se induce un campo magnético en la bobina para favorecer el paso del imán.
III - En el caso de que un imán tenga velocidad relativa cero en relación con una bobina, el fuerza electromotriz inducida en la bobina será diferente de cero.
Son falsas:
a) I y II
b) II y II
c) I, II y III
d) I y III
e) II y III
Plantilla: Letra e
Resolución:
Veamos las alternativas:
I - CIERTO. El campo magnético inducido siempre se opone a la variación de flujo del campo magnético.
II - FALSO. En este caso, el campo magnético inducido intentará hacer que el imán deje de moverse.
III - FALSO. En el caso de que no haya una velocidad relativa entre el imán y el bucle, no habrá fuerza electromotriz inducida.
Analizando las respuestas, vemos que las alternativas falsas son las letras II y III, por lo que la respuesta es la letra E.
Pregunta 2) Un imán tiene su polo sur magnético orientado hacia un bucle conductor, cuando ese bucle se aleja. En relación con la situación descrita, marque lo que sea correcto:
I - El imán será atraído por la bobina.
II - El imán será repelido por la espiral.
III - La corriente eléctrica formada en el bucle tendrá sentido horario.
IV - No es posible conocer la dirección de la corriente eléctrica, ya que no sabemos si el bucle está a la derecha oa la izquierda del imán.
Son correctos:
a) I y II
b) I, II y III
c) I y IV
d) II y III
e) III y IV
Plantilla: Letra C
Resolución:
En el caso descrito, el bucle conductor producirá un polo norte magnético en las proximidades del imán, con el fin de atraerlo, oponiéndose así a su Además, como no conocemos la disposición del imán y la bobina, no es posible indicar la dirección de la corriente eléctrica. inducida en la bobina. Por tanto, la alternativa correcta es la letra C.
Por mí. Rafael Helerbrock
