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Corriente de Foucault
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A medida que la placa metálica circular se mueve a través de una pequeña región de 
campo magnético constante entrante a la imagen, las corrientes de Foucault son 
inducidas en esta. La dirección de esas corrientes está determinada por la Ley de 
Lenz.
La corriente de Foucault (corriente parásita también conocida como "corrientes 
torbellino o turbillonarias", o eddy current en inglés) es un fenómeno eléctrico 
descubierto por el físico francés Léon Foucault en 1851. Se produce cuando un 
conductor atraviesa un campo magnético variable, o viceversa. El movimiento 
relativo causa una circulación de electrones, o corriente inducida dentro del 
conductor. Estas corrientes circulares de Foucault crean electroimanes con campos 
magnéticos que se oponen al efecto del campo magnético aplicado (ver Ley de Lenz). 
Cuanto más fuerte sea el campo magnético aplicado, o mayor la conductividad del 
conductor, o mayor la velocidad relativa de movimiento, mayores serán las 
corrientes de Foucault y los campos opositores generados.
En los núcleos de bobinas y transformadores se generan tensiones inducidas debido a
las variaciones de flujo magnético a que se someten aquellos núcleos. Estas 
tensiones inducidas son causa de que se produzcan corrientes parásitas en el núcleo
(llamadas corrientes de Foucault), que no son óptimas para la buena eficiencia 
eléctrica de este.
Las corrientes de Foucault crean pérdidas de energía a través del efecto Joule. Más
concretamente, dichas corrientes transforman formas útiles de energía, como la 
cinética, en calor no deseado, por lo que generalmente es un efecto inútil, cuando 
no perjudicial. A su vez disminuyen la eficiencia de muchos dispositivos que usan 
campos magnéticos variables, como los transformadores de núcleo de hierro y los 
motores eléctricos. Estas pérdidas se pueden minimizar considerablemente.
En alta frecuencia: utilizando núcleos con materiales magnéticos que tengan baja 
conductividad eléctrica (como por ejemplo ferrita)
En baja frecuencia: utilizando delgadas hojas de acero eléctrico, apiladas pero 
separadas entre sí mediante un barniz aislante u oxidadas tal que queden mutuamente
aisladas eléctricamente. Los electrones no pueden atravesar la capa aislante entre 
los laminados y, por lo tanto, no pueden circular en arcos abiertos. Se acumulan 
cargas en los extremos del laminado, en un proceso análogo al efecto Hall, 
produciendo campos eléctricos que se oponen a una mayor acumulación de cargas y a 
su vez eliminando las corrientes de Foucault. Cuanto más corta sea la distancia 
entre laminados adyacentes (por ejemplo, cuanto mayor sea el número de laminados 
por unidad de área, perpendicular al campo aplicado), mayor será la eliminación de 
las corrientes de Foucault y, por lo tanto, menor el calentamiento del núcleo.
Índice
1 Orígenes de las corrientes de Foucault
2 Aplicaciones
2.1 Eléctricas
2.2 Mecánicas viva electrotecnia
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2.2.1 Efecto de frenado
3 Efectos colaterales
3.1 Pérdidas de energía
4 Reducción de las corrientes
5 Véase también
6 Referencias
7 Enlaces externos
Orígenes de las corrientes de Foucault
Si se hace oscilar un péndulo constituido por una placa de cobre entre los polos de
un electroimán, se observará que se va frenando hasta pararse por completo, 
produciéndose este efecto más rápidamente cuanto mayor sea la intensidad del campo.
Al tratarse de una placa de cobre, material no magnético, el frenado del péndulo no
es debido a la atracción de los polos del imán.
Lo que sucede es que en la placa, al cortar el flujo entre las piezas polares, se 
induce una fuerza electromotriz, según predice la ley de Lenz. Como el cobre es un 
buen conductor y la placa ofrece una gran sección al paso de la corriente, su 
resistencia óhmica es pequeña y las corrientes inducidas intensas. Estas corrientes
se oponen a la acción del origen que las produce, esto es, la propia oscilación del
péndulo, por tanto, actúan de freno.
La energía cinética del péndulo en movimiento, por el principio conservación, se 
transforma en calor por el efecto Joule.
Otros ejemplos claros donde aparecen este tipo de corrientes inductoras lo podemos 
observar en la mayoría de maquinaria eléctrica, dinamos, motores de corriente 
continua, alternadores, transformadores y en cualquier máquina donde exista un 
flujo de inducción.
En general, las corrientes de Foucault son indeseadas, ya que representan una 
inútil disipación de energía en forma de calor.
Aplicaciones
Eléctricas
Contador por corriente de Foucault
Las corrientes de Foucault son usadas para aumentar el efecto en convertidores de 
movimiento a electricidad como en los generadores eléctricos y los micrófonos 
dinámicos. También pueden ser usados para inducir un campo magnético en latas de 
aluminio, lo que permiten que estas sean fácilmente separables de otros elementos 
reciclables. Los superconductores permiten una conducción perfecta, sin pérdidas, 
que crean corrientes de Foucault iguales y opuestas al campo magnético externo, 
permitiendo de esta manera la levitación magnética. Por la misma razón, los campos 
magnéticos dentro de un medio superconductor serán exactamente cero, 
independientemente del campo externo aplicado.
Una de las aplicaciones prácticas de las corrientes de Foucault es la utilizada en 
los medidores de consumo eléctrico, donde el disco corta líneas de fuerza, al 
girar, accionado por el campo de un imán. Las corrientes, que se producen en el 
disco, generan una fuerza opuesta a la que acciona. Este frenado de corrientes de 
Foucault permite calibrar los contadores, modificando la posición del imán. Este 
mismo dispositivo sirve para el ajuste de fin de velocidad de los gira discos y el 
amortiguamiento de los instrumentos de medida.
Algunos tacómetros tienen un imán que gira a la velocidad que se trate de medir 
frente a un disco metálico móvil. Las acciones electromagnéticas, debidas a las 
corrientes de Foucault, lo accionan en sentido de rotación del imán. Gracias a un 
muelle de retorno, se consigue inmovilizar el disco en una posición de equilibrio, 
que es función de la velocidad del imán.
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Las corrientes de Foucault se emplean aún en ensayos no destructivos para detectar 
discontinuidades superficiales y medir conductividad eléctrica en metales no 
magnéticos.
Mecánicas viva electrotecnia
Las corrientes de Foucault son usadas para frenar al final de algunas montañas 
rusas. Este mecanismo no tiene ningún desgaste mecánico y produce una precisa 
fuerza de frenado. Típicamente, pesadas placas de cobre extendiéndose desde el 
carro son movidas entre pares de imanes permanentes muy potentes. La resistencia 
eléctrica entre las placas genera un efecto de arrastre análogo a la fricción, que 
disipa la energía cinética del carro.
Efecto de frenado
Aunque la pérdida de energía útil resulta casi siempre indeseable, a veces tiene 
algunas aplicaciones prácticas. Una de ellas es en algunos trenes y vehículos 
pesados, como autocares y camiones, cuyos frenos se actúan a base de inducir 
corrientes de Foucault (electric retarder). Durante el frenado, el eje cardan está 
expuesto al campo magnético de un electroimán, que genera corrientes de Foucault en
los núcleos y llantas de las ruedas. Las corrientes de Foucault encuentranresistencia mientras circulan a través del metal, y disipan energía en forma de 
calor, haciendo que las ruedas disminuyan su velocidad. Cuanto más rápido giren las
ruedas, más fuerte será el efecto, resultando que a medida que el tren disminuye su
velocidad, también lo hará la fuerza de frenado, consiguiéndose un frenado suave 
proporcional a la velocidad de las ruedas.
Si se coloca un disco de aluminio, que gira de forma libre, frente a un imán, el 
campo magnético producido por el imán reduce sensiblemente la velocidad de rotación
del disco, es decir, produce un par de frenado proporcional a la velocidad del 
disco. Este efecto de frenado es también debido a las corrientes de Foucault, y se 
aplica en numerosos aparatos de medida, como por ejemplo, en los vatihorímetros o 
contadores de energía eléctrica. Hay que puntualizar que esta acción de frenado 
solo se manifiesta en planos perpendiculares a las líneas de inducción, ya que los 
circuitos abrazan la mayor parte del flujo, experimentando el máximo efecto de las 
variaciones cuando está de forma perpendicular.
Efectos colaterales
Las corrientes de Foucault son la causa principal del efecto pelicular en 
conductores que transportan corriente alterna.
Pérdidas de energía
Las corrientes de Foucault, como ya se ha comentado, tienen por efecto transformar 
parte de la energía en calor. Dicho calor producido en la masa metálica solo se 
utiliza en los hornos eléctricos de alta frecuencia, por lo que, en general, supone
una pérdida de energía. Para el estudio de estas pérdidas, se considera a una chapa
de longitud {\displaystyle b}b, anchura {\displaystyle x}x y grosor {\displaystyle 
a}a, sometida un campo variable de valor:
{\displaystyle B=B_{m}\sin wt\,\!}B=B_{m}\sin wt\,\!
donde ω es la pulsación y Bm la inducción máxima.
En esta circunstancia el flujo a través de la superficie de dicha espira es:
{\displaystyle \Phi \ =BS\,\!}\Phi \ =BS\,\!
Donde S es la superficie que atraviesa el flujo, cuyo valor es
{\displaystyle S=2bx\,\!}S=2bx\,\!
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Por lo tanto es posible escribir la ecuación anterior en la forma:
{\displaystyle \Phi \ =(B_{m}\sin wt)2bx\,\!}\Phi \ =(B_{m}\sin wt)2bx\,\!
Por otra parte, se sabe que la fem inducida en la espira es:
{\displaystyle e(t)={d\Phi \ \over dt}}{\displaystyle e(t)={d\Phi \ \over dt}}
Derivando se tiene:
{\displaystyle e=(B_{m}w\cos wt)2bx\,\!}e=(B_{m}w\cos wt)2bx\,\!
Si se toma en la chapa una espira diferencial, su resistencia será
{\displaystyle R=\rho {2b+2x \over adx}}R=\rho {2b+2x \over adx}
y despreciando 2x frente a 2b, escribiremos:
{\displaystyle R\approx \rho {2b \over adx}}R\approx \rho {2b \over adx}
La potencia en la espira será,
{\displaystyle dP={E_{ef}^{2} \over R}}dP={E_{{ef}}^{2} \over R}
siendo Eef la tensión eficaz, cuyo valor en función del máximo, Em, es
{\displaystyle E_{ef}={E_{m} \over {\sqrt {2}}}}E_{{ef}}={E_{m} \over {\sqrt {2}}}
Por lo tanto la potencia perdida será:
{\displaystyle dP={B_{m}^{2}w^{2}4b^{2}x^{2} \over 2R}={adx \over \rho 
4b}B_{m}^{2}w^{2}4b^{2}x^{2}}dP={B_{m}^{2}w^{2}4b^{2}x^{2} \over 2R}={adx \over 
\rho 4b}B_{m}^{2}w^{2}4b^{2}x^{2}
Y la potencia total perdida a consecuencia de las corrientes de Foucault:
{\displaystyle P=\int _{o}^{e \over 2}}P=\int _{{o}}^{{e \over 2}}{\displaystyle 
dP={1 \over \rho }B_{m}^{2}.w^{2}b.a\left[{\frac {x^{3}}{3}}\right]^{e \over 
2}}dP={1 \over \rho }B_{m}^{2}.w^{2}b.a\left[{\frac {x^{3}}{3}}\right]^{{e \over 
2}}
Si se reemplaza ahora ω por {\displaystyle 2\pi f}2\pi f, se obtiene
{\displaystyle P={1 \over \rho }B_{m}^{2}4\pi ^{2}f^{2}ba{e^{3} \over 24}}P={1 
\over \rho }B_{m}^{2}4\pi ^{2}f^{2}ba{e^{3} \over 24}
o, lo que es lo mismo:
{\displaystyle P={1 \over \rho }B_{m}^{2}.4\pi ^{2}f^{2}bae{e^{2} \over 24}}P={1 
\over \rho }B_{m}^{2}.4\pi ^{2}f^{2}bae{e^{2} \over 24}
en donde {\displaystyle bae}bae, es el volumen de la carga.
De todo lo expuesto se deduce que las pérdidas en vatios por metro cúbico debidas a
las corrientes de Foucault serán:
{\displaystyle P={\pi ^{2} \over 6\rho }e^{2}B_{m}^{2}f^{2}}P={\pi ^{2} \over 6\rho
}e^{2}B_{m}^{2}f^{2}
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Dado el carácter perjudicial de las corrientes de Foucault, por los motivos ya 
apuntados, es necesario tomar las siguientes precauciones:
todas las masas metálicas sometidas a variaciones de inducción deben ser laminadas 
y colocadas en paquetes paralelos. De esta forma se evita el recorrido de las 
corrientes de Foucault engendradas en planos perpendiculares a los flujos;
los remaches y tornillos que unen las chapas no deben cerrar circuitos conductores 
que abracen flujo variable;
los soportes metálicos de las bobinas han de ser cortados por medio de una incisión
paralela a las líneas de inducción, o bien utilizar sustancias no conductoras.
Reducción de las corrientes
Si el ejemplo del péndulo lo repetimos, modificando la estructura de las placas de 
cobre, es decir, se hiende la pieza de forma vertical con numerosos cortes, se 
podrá comprobar que el frenado del péndulo ha disminuido significativamente. Esto 
no quiere decir que las corrientes hayan desaparecido, sino que debido a la 
limitación de la banda donde actúa, limitado por los cortes realizados, estas se 
ven muy mermadas.
Para disminuir el desarrollo de las corrientes de Foucault se emplea el sistema de 
construir los núcleos de hierro en lugar de macizos, mediante chapas o láminas 
superpuestas con un espesor de 0.2 a 0.6 mm, aisladas unas de las otras con barniz 
o papel. Las chapas se hacen con un acero al silicio de alta resistividad, de modo 
que la intensidad de la corriente inducida disminuye y las pérdidas alcanzan así un
valor admisible. Esta construcción no produce la disminución del flujo magnético, 
pues se dispone siempre según el plano que recorren las líneas de fuerza.
La calidad de estas láminas en cuanto a las pérdidas por histéresis y corrientes de
Foucault se caracteriza por la potencia en vatios (W), disipada por kilo de plancha
sometido a una inducción alternativa de una tesla, a razón de 50 ciclos de 
imantación por segundo.
La siguiente tabla da los valores de las pérdidas específicas en W/kg, para 
diversas calidades de planchas magnéticas que existen en el mercado.
Pérdida específica (W/kg) Espesor (mm) Pérdida específica (W/kg)
Espesor (mm)
3.0 0.5 1.3 0.35
2.6 0.5 1.1 0.35
2.3 0.5 1.0 0.35
2.0 0.5 0.9 0.35
1.7 0.5 0.5 0.35
1.5 0.5
En los núcleos de hierro utilizados en las bobinas de alta frecuencia, la 
disposición clásica en láminas, que se ha visto antes, ya no es suficiente, por lo 
que, estos núcleos están construidos con hierro especial, de polvo comprimido y 
aglomerado con barniz aislante, de tal manera que cada grano de hierro se encuentra
aislado de sus más próximos, siendo esta la única forma de reducir las pérdidas en 
el hierro, hasta conseguir un valor aceptable.
Véase también
Sensor inductivo
Transformador
Bobina de Tesla
Ferrita
Referencias
Enlaces externos
Una demostración en vídeo de corrientes de Foucault
Separadores por corriente de Foucault para materiales no magnéticos - máquinas 
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utilizadas en el sector de reciclado.
Vídeos de los separadores por corrientes de Foucault
Un medidor de conductividad por el método de las corrientes de Foucault
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Academic: 131357438Diccionarios y enciclopediasBritannica: urlOntologíasNúmero IEV:
121-12-32
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fenómenos físicosCiencia y tecnología de Francia del siglo XIXCiencia de 
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