inducción electromagnética

1. Fis.

Eroale elektriko batek eremu magnetiko bat zeharkatzen duenean, eremu magnetikoaren intentsitatea aldatzean eroalean indar elektroeragile bat sortzea. Indar hori benetako tentsio elektrikoa da (voltetan) fluxu magnetikoaren aldaketaren abiaduraren balio berekoa da. Indar elektroeragilearen eraginez sortzen den korronte induzituak bere fluxu magnetikoa sortzen du, eta horren noranzkoak fluxu induzitzailearen aldaketari kontra egiten dio.

1. Fis.
Eroale elektriko batek eremu magnetiko bat zeharkatzen duenean, eremu magnetikoaren intentsitatea aldatzean eroalean indar elektroeragile bat sortzea. Indar hori benetako tentsio elektrikoa da (voltetan) fluxu magnetikoaren aldaketaren abiaduraren balio berekoa da. Indar elektroeragilearen eraginez sortzen den korronte induzituak bere fluxu magnetikoa sortzen du, eta horren noranzkoak fluxu induzitzailearen aldaketari kontra egiten dio.

Indukzio elektromagnetikoa Edit

Egilea: Jon Gutierrez

INDUKZIO ELEKTROMAGNETIKOA

1831. urtean, Michael Faradayk (1791-1867) hurrengo adierazpen matematikoan bildu zituen bere saiakuntza guztien emaitzak:

ε= d Φ B dt MathType@MTEF@5@5@+=feaagaart1ev2aqatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLnhiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9vqaqpepm0xbba9Gq=xcvk9pIe9q8qqaq=dir=f0=yqaqVeLsFr0=vr0=vr0db8meaabaqaciGacaGaaeqabaWaaeaaeaaakeaacqaH1oqzcqGH9aqpcqGHsisldaWcaaqaaiaadsgacqqHMoGrdaWgaaWcbaGaamOqaaqabaaakeaacaWGKbGaamiDaaaaaaa@423A@

Alegia, induzitutako indar elektroeragilea eta fluxu magnetikoaren denborarekiko aldaketa berdinak dira. Formula horretan agertzen den ikur negatiboa Lenzen ekarpena dugu: induzitutako indar elektroeragileak (iee) kontra egiten dio beti fluxu magnetikoaren aldaketari. Horregatik, Faraday-Lenzen legea ere deitzen zaio. Aipatu behar dugu fluxu magnetikoa Φ  = B·S dela; B eroalea kokatuta dagoen eremu magnetikoaren balioa da, eta S, eroaleak daukan azalera osoa. Are eta gehiago, Faradayk zera baieztatu zuen: aski da eroale bat kanpoko eremu magnetiko konstante baten barnean mugitzea eroale horren muturretan potentzial-diferentzia bat sortzeko. Indukzio elektromagnetikoaren azken erakusgarri horri higiduraz induzitutako iee deritzo, eta haren magnitudea ε = B l vda. Azken ekuazio horretan, l eta v eroalearen luzera eta abiadura dira, eta B, eroaleak zeharkatutako eremu magnetikoaren magnitudea.

Indukzio elektromagnetikoak aplikazio ugari ditu, bai eguneroko bizitzan, bai industriaren arlo askotan. Etxeko sukaldeetan gaur egun erabiltzen den sukalde-mota berriena indukziozko sukaldea da, eta % 80ko etekina ateratzen zaio. Bestaldetik, sukalde guztietan erabili ohi dira indukzio-motorrak, bereziki, etxetresna elektriko txikietan. Dinamoa Werner Siemensek asmatu zuen 1867. urtean, eta energia mekanikoa (gurpil baten biraketek sortua) energia elektriko bihurtzeko tresna da (bizikleta edo auto batean duguna). Dinamo batean sortutako korronte elektrikoa zuzena da, baina seinale alternoa lortu nahi dugunean, alternadore elektriko bat erabiliko dugu (zentral hidroelektrikoetan, adibidez, uraren energia-potentzialez baliatuz). Eta zentral elektriko batetik banatutako tentsioa izugarri handia denez, gure etxera heltzen denean transformadore baten bidez txikiagotuko dugu. Horixe da indukzio elektromagnetikoaren beste aplikazio bat.

Aipa dezagun, halaber, indukzio elektromagnetikoak daukan aplikazio berezienetariko bat: balazta elektromagnetikoa. Kamioi eta trenen higidura balaztatzeko tresna da, bereziki, ibilgailu horiek abiadura handiz mugitzen direnean baliatzekoa. Oinarrizko printzipio fisikoa indukzio elektromagnetikoa bera da, baina, bereziki, gorago aipatutako higiduraz induzitutako indar elektroeragilea. Biratzen den gurpilarekin bat eginda, kobrezko disko bat jartzen da (eroaletzat lan egiten duena). Kobrezko diskoa elektroiman batek sortutako eremu magnetikoaren barnean dago. Zuzenean eta eremu magnetikoa aplikatzean, kobrearen barnean elektroiak mugitzen hasiko dira ibilbide ez oso uniformeetan, eta begizta eta lakio nahasiak osatuko dituzte. Begiztako korronteak edota Foucaulten korronteak deritze horiei, 1855. urtean Leon Foucault (1819-1868) ohartu baitzen fenomenoaz. Zuzenean eta eroalearen barneko elektroien mugimenduaren ondorioz, eroalea berotu egiten da; hala, horrek daukan energia (zinetikoa, kasu honetan) bero moduan galtzen da, eta, ondorioz, gurpilaren abiadura gutxitzen.