Se coloca un bucle rectangular a la izquierda de un cable de corriente grande. ¿Cuál es la dirección de la corriente inducida en el circuito?

Pregunta hecha:

Se coloca un bucle rectangular a la izquierda de un cable de corriente grande. ¿Cuál es la dirección de la corriente inducida en el circuito?

Cuando Michel Faraday, un día estaba limpiando su escritorio (¡los científicos rara vez hacen esto!), Notó una desviación en el galvanómetro que estaba conectado a una bobina de cobre cuando accidentalmente dejó caer un imán de barra al lado. Al principio pensó, tal vez se debió a una sacudida que dio a la mesa.

Trajo un imán de barra dentro de una bobina, ¡el galvanómetro mostró una desviación nuevamente! Ahora estaba intrigado. Y cuando un genio como Faraday está enojado, ¡suceden cosas grandiosas!

De todos modos, después de varios experimentos encontró esto:

  • El galvanómetro muestra la desviación solo hasta que el imán de barra se mueve.
  • una vez que el imán de la barra deja de moverse. El galvanómetro vuelve a cero.

Para que la fem sea inducida en una bobina, el flujo vinculado a través de ella debería cambiar.

Para cambiar el flujo, se puede hacer una de las siguientes cosas:

  • Mueva la bobina hacia o lejos del cable. Esto dará como resultado un cambio en el número de líneas de campo magnético que cruzan el bucle.
  • Aumente o disminuya la magnitud de la corriente que fluye a través del cable.

Aquí, el flujo vinculado a través del área del bucle es constante ya que el bucle es estacionario y también el cable lleva una corriente constante.

(A nadie le importa lo pequeño que es la corriente. Si el flujo a través de la bobina no cambia, la fem no se induce).

Mantente curioso. 🙂

La corriente en el bucle se induce cuando se induce la fem y se induce la fem cuando hay un flujo de cambio vinculado con el bucle debido al cable que transporta la corriente.

Emf puede ser inducido en la bobina siguiendo dos formas:

  1. Al mover el cable o lazo de transporte de corriente
  2. Al hacer fluir corriente alterna en el cable

En ambos casos, la corriente fluirá en la misma dirección y será dada por la regla del pulgar derecho. De acuerdo con esta regla, la corriente fluirá en la misma dirección que la corriente en el cable en las partes del bucle que son paralelas al cable. Y no fluirá corriente debido al cable que transporta corriente en la parte del bucle que es perpendicular al cable ya que el flujo vinculado con él será cero.

Ahora dos partes del bucle serán paralelas al cable ya que el bucle es rectangular. Una parte estará cerca del cable y otra estará lejos del cable. El flujo vinculado con una parte del bucle que está cerca del cable está bajo el efecto de un fuerte campo magnético en comparación con la parte del bucle que está lejos del cable. Por lo tanto, la corriente en ambas partes tendrá la misma dirección pero diferentes magnitudes. El flujo de corriente en parte del circuito que está cerca del cable es más grande que la otra parte. Por lo tanto, la corriente neta fluirá en la dirección de la corriente que fluye en la parte del bucle que está cerca del cable.

Sigue el camino de menor resistencia.