Magnetismo Circuitos de Corriente Alterna

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• Magnetismo Circuitos de
  Corriente Alterna

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Generador de corriente Alterna
Una bobina de área A y N espiras que rota con
velocidad angular constante enun campo magnético
uniforme produce una fem sinusoidal
Motor de Corriente alterna
Podemos aplicar un diferencia de potencial
alterna a la bobina. Producirá una corriente
alterna en la bobina y el campo magnético
producirá momentos de las fuerzas sobre el
cable que hará girar la bobina
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El campo magnético El campo magnético Fuerzas
magnéticas sobre cargas en movimiento Fuerzas
magnéticas sobre un elemento de
corriente Momentos de las fuerzas sobre la
espira
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El campo magnético
Imanes
La Tierra es un imán con polos magnéticos cerca
de los polos geográficos
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El campo magnético
Imanes
Existe un polo magnético aislado? La unidad del
SI del campo magnético es el tesla T El campo
magnético terrestre es de 10-4 T Campos
magnéticos muy intensos 1 -2 T 1 Gauss G
10-4 Tesla T
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El campo magnético
FUERZA MAGNÉTICA SOBRE UNA CARGA EN MOVIMIENTO
Un protón se mueve en una región de campos
cruzados E 2x105 N/C y B 3000 G, como se
muestra en la figura (a) Cual es la velocidad del
protón si no se desvía de la trayectoria
rectilínea. (b) Si el campo eléctrico es
desconectado, dibuja la trayectoria del protón
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Campo Magnético. Fuerza magnética sobre un
elemento de corriente
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Campo Magnético. Momentos en espiras que portan
corriente
B
Una espira que porta corriente no experimenta
fuerza neta en un campo magnético, uniforme, pero
sobre ella aparece un momento que tiende a
llevarla de tal forma que la normal a la espira
se alinee con el campo
MOMENTO DIPOLAR MAGNETICO
MOMENTO SOBRE LA ESPIRA
Una bobina circular de radio 2 cm tiene10 espiras
de cable y transporta una corriente de 3 A. El
eje de la bobina forma un ángulo de 30º con un
campo magnético de 8000 G. Calcular el momento
que actúa sobre la bobina
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Fuentes del Campo Magnético Campo magnético de
las cargas móviles Campo magnético de
corrrientes Campo magnético de una espira con
corriente
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Fuentes del Campo Magnético
Las cargas que se mueven son la fuente del campo
magnético
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Sources of Magnetic Field
Un solenoide
Campo dentro de un solenoide largo
Encontrar el campo magnético en el interior de un
solenoide con 600 espiras y en el que circula
una corriente de 4 A
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Fuentes del campo magnético Similitud entre
solenoides e imanes
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Inducción Magnética Flujo Magnético FEM
inducida y Ley de Faraday Ley de Lenz
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MAGNETIC INDUCTION
En 1830, Michel Faraday en Inglaterra y Joseph
Henry en los Estados Unidos descubrieron,
independientemente, que en un campo magnético
cambiante un flujo magnético variable a través de
una superficie limitada por una espira conductora
estacionaria induce una corriente en el cable
fem inducida y corriente inducida . Este proceso
se llama inducción En un campo magnético
estático, un flujo magnético variable a través de
una superficie limitada por una espira que se
mueve, induce una fem en el cable fem debida al
movimiento
Flujo Magnético a través de una superficie
limitada por una espira
La unidad del flujo magnético es weber Wb
1Wb 1 Tm2
Encontrar el flujo magnético a través de un
solenoide de 40 cm de largo, radio de 2.5 cm, con
600 vueltas y que transporta una corriente de 7.5
A.
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MAGNETIC INDUCTION
LEY DE FARADAY
La fem inducida sucede en una dirección tal, que
su efecto se opone, o tiende a oponerse, al
cambioque la produce. LEY DE LENZ
FEM INDUCIDA EN UN CIRCUITO ESTACIONARIO EN UN
CAMPO MAGNÉTICO VARIABLE
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MAGNETIC INDUCTION
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MAGNETIC INDUCTION
crece
decrece
La bobina con muchas espiras genera un flujo
grande para una determinada corriente. Así ,
cuando la corriente cambie, existirá una gran fem
inducida en la bobina que se opondrá al cambio.
Esta fem autoinducida se llama fuerza
contraelectromotriz.
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Generador de corriente Alterna
Una bobina de área A y N espiras que rota con
velocidad angular constante enun campo magnético
uniforme produce una fem sinusoidal
Motor de Corriente alterna
Podemos aplicar un diferencia de potencial
alterna a la bobina. Producirá una corriente
alterna en la bobina y el campo magnético
producirá momentos de las fuerzas sobre el
cable que hará girar la bobina
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Alternating Current in a Resistor
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29-3Alternating Current Circuits
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29-4Phasors
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29-5LC and RLC Circuits Withouta Generator
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29-6Driven RLC Circuits
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29-7The Transformer
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Problems
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