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EXPERIENCIA Nro. : 09
I.- OBJETIVOS:
 Estudiar algunos fenómenos de inducción electromagnética..
 Determinar la relación entre corriente inducida y la variación del flujo magnético.
II.-PROCEDIMIENTO:
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Inducción Electromagnética
PROPIEDADES MAGNETICAS DE LOS SOLENOIDES¡Error! Marcador no
definido.
a) Conecte el solenoide al circuito indicado en la Figura Nº1, manteniendo la
posición relativa del solenoide y compás. Cierre y anote la dirección en la cual el
polo norte de la aguja es deflectada. Anote también la dirección de la corriente
alrededor de la hélice que constituye el solenoide. 
Invierta el sentido de la corriente y haga las mismas anotaciones.
 Luego de realizar todas las conexiones, se procedió a alimentar de tensión al
circuito, donde luego se observó que la aguja se desviaba hacia el solenoide
cuando la corriente tenía sentido horario mirando desde el lado en que se
encontraba la brújula. Al invertir el sentido de la corriente mediante el interruptor
inversor de fase, sucedió, como era de esperarse, el fenómeno contrario, en la que
la aguja se desviaba hacia el lado por donde circulaba esta vez la corriente, es
decir, en sentido antihorario.
 Otros datos que fueron anotados son:
 La desviación angular al conectar el circuito (con corriente), fué de: S(196),
N(12).
 La desviación angular sin alimentación al circuito (sin corriente), fué: N(0),
S(180)
EL PRINCIPIO DEL ELECTROIMAN
Coloque el solenoide en dirección Este - Oeste del compás de modo que la aguja no
esta deflectada más de 10 con respecto al eje del solenoide cuando la llave está
abierta. Cierre la llave y anote la posición. Invierta la corriente y anote la posición de
la aguja. Inserte ahora un tornillo de metal en el interior de la bobina. Que observa?
FUERZA ELECTROMOTRIZ INDUCIDA
Conecte las terminaciones de un solenoide al galvanómetro como se muestra en la
Figura Nº2. Examine la dirección en la cual el alambre de la bobina está enrolada.
Induciendo el imán tal como se indica en el gráfico y anote las deflecciones en el
galvanómetro, en cada caso (hacia arriba, hacia abajo) y determine de que modo fluye
la corriente alrededor de la bobina (horario o antihorario). Mirando de arriba hacia
abajo y moviendo el imán adentro y hacia afuera, observe lo siguiente y regístrelo en
su informe.
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Otros datos obtenidos fueron:
 Desviación de 310 con respecto al Norte cuando la corriente circulaba de + a -.
 Desviación de 130 con respecto al Norte cuando la corriente circulaba de - a +.
1.- El efecto de cambiar la rapidez del movimiento del imán.
 Al cambiar la rapidez del movimiento del imán se produce mayor corriente
inducida la cual fué detectada por intermedio de la utilización del galvanómetro.
2.- El efecto de cambiar la polaridad del imán que se pone en
movimiento.
 El efecto resultante es el cambio en el sentido de la corriente, y por consiguiente,
en el sentido de giro de la brújula.
3.-La polaridad producida en la bobina por la corriente inducida para
cada tipo de movimiento del imán.
 Cuando se realiza el acercamiento del polo norte del imán al solenoide, esta parte
del solenoide expuesta al efecto magnético del imán representaría al polo norte
también, análogamente, al alejar el polo sur del imán al solenoide, esta parte
representaría al sur del mismo.
4.- La posible aparición de fuerzas magnéticas debidas al movimiento.
 Cuando se mueve más rápidamente el imán de barra del solenoide, la fuerza
magnética es mayor.
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FUERZA ELECTROMOTRIZ INDUCIDA ENTRE DOS CIRCUITOS 
a) Alínie dos solenoides de modo que sus ejes están paralelos y los enrrollamientos
están en la misma dirección (ambos antihorarios). Tal como se indica en la Figura
Nº3. 
Con la llave cerrada mover la bobina primaria hacia atrás o hacia adelante como se
hizo con el imán. 
Si la aguja del galvanómetro se deflecta demasiado reduzca la corriente del primario.
Observe las direcciones de la corriente en el secundario y como parte de su informe
haga dos diagramas similares al mostrado.
En cada uno de los diagramas debe indicar lo siguiente:
1.- La dirección de la corriente en el primario.
2.- La dirección del movimiento del primario (hacia o desde el secundario).
3.- La dirección de la corriente inducida en el secundario (use flechas). ¿Qué
sucedería si en lugar del primario se mueve el secundario?
 Con respecto al sentido y magnitud de la corriente inducida ésta no varía debido a
que el flujo de corriente tiene una dirección referencial con respecto al observador,
mas no al sistema, ya que como dijimos, la magnitud es la misma en ambos casos
(es decir: │-§│ = │+§│).
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Con la bobina primaria cerca de la secundaria, varía la corriente en el primario
bruscamente abriendo o cerrando el circuito y la amplitud relativa de la deflección de
la aguja del galvanómetro. Registre sus observaciones en dos diagramas de una
manera similar a la sugerida anteriormente mostrando en estos dos casos cuando la
llave ha sido cerrada y cuando ha sido abierta.
IV.-CUESTIONARIO:
1.- ¿Qué relación observa Ud. entre la conducta de un solenoide por el
que pasa corriente eléctrica y un imán de una barra?
 Cuando la corriente que pasa por el solenoide circula en sentido horario el polo norte
del imán de barra es atraído, y cuando se invierte el sentido de la corriente, así mismo
se invierte el sentido, es decir antihorario, donde el polo sur es atraído, lo que
demuestra la ley de Lenz.
2.- Mencione por lo menos dos reglas prácticas para determinar la
polaridad de un solenoide que lleva corriente eléctrica.
 Si asumimos que la corriente circula en el sentido de las agujas del reloj se estará
frente al polo sur, en caso contrario estaremos frente al polo norte. Por supuesto, es
obvio que estamos asumiendo también que el observador está mirando de frente al
"reloj" y a un polo del solenoide.
3.- ¿Qué efecto produce la inserción de una varilla metálica en el
interior de la bobina que lleva corriente? ¿Cómo sería la
configuración de las líneas de fuerza magnética?
La varilla como sabemos lo que hace es concentrar las líneas de inducción magnética.
Por consiguiente al concentrar estas líneas también las atrae, en el sentido en que
circule la corriente, lo que origina que la aguja deflecte también en el sentido en que
circule dicha corriente.
4.- Usando la Ley de Lenz indique el sentido de la corriente y la
polaridad en el solenoide de la Fig.3, cuando el imán se aleja.
Explique.
 Como hemos ya explicado, la Ley de Lenz nos permite determinar la dirección y
polaridad de la corriente inducida en una espira cerrada. Podemos explicarlo
mediante estos ejemplos:
Sea una espira que se halla en el plano XZ y un imán con su polo norte que se
mueve en la dirección (-J), al acercarse el imán, más líneas de campo B, ingresan a
la superficie que encierra la espira. Luego en la espira, debe circular una corriente
inducida porque hay variación de flujo de B.
El sentido de la corriente, debe ser tal, que las líneas de campo que genere, deben
oponerse a las líneas de campo que le corresponde al imán. Luego en el sentido de
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la corriente inducida, vista por un observador situado en el eje Y, es en el sentido
antihorario.
Sea la misma espira situada en el plano XZ y ahora el imán con su polo sur,
cercano a la espira, se acerca a ella.
 
Haciendo un razonamiento análogo al caso anterior, se halla que el sentido de la
corriente inducida en la espira, para un observador situado en el eje Y, es en el
sentido horario.
5.- De la fig. 3 con la llave cerrada, y con la idea de que el flujo
magnético en el secundario aumenta o disminuye a medida que
acercamos o alejamos el primario, Enuncie una regla para
determinar la polaridad en el inducido.
 Como se observa de la figura, cuando se cierra la llave comienza a circular
corriente através del devanado de la espira del primario, ésta luego se induce hacia
el secundario, la cual, de acuerdo a la Ley de Lenz (véase pregunta 4), es de
sentido opuesto al del primario. Entonces una forma simple de determinar esta
polaridad, es aplicando la Ley de Lenz, Esto es, primero, determinamos el polo
negativo de la fuente y su conexión con el primario, entonces, cuando se induce la
corriente en el secundario, de acuerdo a la Ley de Lenz, podemos saber ya que la
corriente inducida en el secundario es de polaridad opuesta a la del primario.
Finalmente, con este dato, deducimos que la polaridad en el secundario (es decir,
esta polaridad es opuesta a la del primario).
V.- CONCLUSIONES:
 Mediante los experimentos realizados al acercar o alejar un imán para producir
flujo de corriente o variar el campo magnético en una brújula, se ha demostrado
que lo que influye en el fenómeno es el movimiento relativo del imán y de la
bobina. No importa si es el imán el que se mueve hacia la bobina o la bobina hacia
el imán.
 La corriente que aparece cuando se acerca o aleja el imán sobre una espira
conectada al galvanómetro, se denomina corriente inducida y se dice también que
a partir de él se ha establecido una fuerza electromotriz inducida.
 Lo anterior se demuestra mediante la Ley de Faraday, la cual establece que la fem
inducida 
en un circuito es igual a la rapidez del cambio de flujo a través del circuito excepto
por un signo negativo. Si el ritmo de cambio de flujo se expresa en weber/seg., la
fem estará expresada en volts.
  = - ddtB
En donde el signo menos indica el sentido de la fem inducida, la cual, como se ha
también demostrado, es opuesta al flujo magnético generado, lo cual se explica por
medio de la Ley de Lenz.
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 La Ley de Lenz establece que la corriente inducida circulará en un sentido tal
que se oponga al cambio que la produce. El signo menos en la ley de Faraday
sugiere esta oposición.
 La Ley de Lenz se refiere a las corrientes inducidas, lo cual significa que se aplica
sólo a circuitos conductores cerrados. Si el circuito es un circuito abierto,
podemos pensar en términos de lo que ocurriría si se cerrada y de esta manera el
sentido de la fem inducida.
 El campo magnético que produce una espira de corriente en puntos alejados de
ella es semejante al de un dipolo magnético, de forma tal que una de las caras de la
espira actúa como polo norte y la cara opuesta como polo sur.
 En vez de usar un imán para producir corrientes¡Error! Marcador no definido.
inducidas, podemos usar otro circuito eléctrico, puesto que toda corriente está
acompañada de un campo magnético. El solenoide conectado a una pila se denomina
primario o inductor; el grande e inmóvil secundario o inducido. El solenoide
primario se comporta como un imán, por lo cual podemos realizar experiencias
donde aún fijando la posición del primario, es posible hacer aparecer corrientes
inducidas en el secundario, lo que se puede lograr de las siguientes maneras:
1.- Cerrando la llave del primario.
2.- Abriendo la llave.
3.- Moviendo el reóstato.
1.-Al cerrar la llave del primario comienza a circular una corriente que convierte al
solenoide en un imán; como antes no había tal imán, debe haber aumentado el
número de líneas de fuerza que pasan por el solenoide secundario, desde cero hasta
cierto valor. Y ya sabemos que si aumenta el número de líneas que pasan por el
circuito inducido, aparece una corriente de inducción.
2.-Análogamente, si abrimos la llave y cortamos la corriente primaria, el número de
líneas disminuye hasta cero y aparece una corriente inducida de sentido contrario al
anterior.
3.- Finalmente, si por medio de un reóstato, se varía la intensidad de la corriente
primaria, varía también el número de líneas de fuerza, y se produce una corriente
inducida.
 En resumen, las experiencias anteriores prueban que, cualquiera sea la forma de
producir el campo magnético, todo campo magnético variable crea una corriente
eléctrica.
VI.-SUGERENCIAS:
 Como parte de la presente experiencia, sería recomendable hacer uso de algún
dispositivo de uso comercial tales como los electroimanes.
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 Así mismo sería recomendable estudiar las repercusiones y/o beneficios que se
obtienen del uso de las ondas magnéticas terrestres, tal como su utilización en las
telecomunicaciones, efectos de interferencia, etc. 
 Otra sugerencia, seria la de ver la variación de los efectos producidos al usar
voltajes mayores.
VII BIBLIOGRAFIA.-
FISICA GENERAL.- Sears - Zemansky: Aguilar, S.A. de
Ediciones Madrid España Segunda Edición 1966. Pags. 713, 714
y 715. Biblioteca Facultad de Ingeniería Electrónica.
FISICA: Problemas Resueltos.- Lic. Humberto Leyva N.
Editorial Moshera Segunda Edición Pags. 387, 388, 391 y 392.
Biblioteca Facultad de Ingeniería Electrónica.
ENCICLOPEDIA AUTODIDACTICA QUILLET:.- W. M.
Jackson. Editorial Grolier Segunda Edición Pags. 474, 475, 476 y
477. Biblioteca personal.
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