Física - Electrodinámica

Aplicaciones del fenómeno de la inducción

Generadores de corriente alterna. Alternadores

Es posible generar una corriente alterna haciendo que una espira o conjunto de espiras orientadas de forma perpendicular al campo magnético giren en su seno.

Podemos transmitir la corriente alterna generada a partir del movimiento de la espira a otro circuito externo unido a los terminales de la bobina. Cada uno de los terminales de está conectado a un anillo cerrado (colectores), que hace contacto con una escobilla. De este modo, al hacer girar la bobina dentro del campo magnético originado por el imán se transmite corriente alterna al circuito externo.

Como la fem es proporcional a las variaciones del flujo magnético y al número de espiras estos alternadores suelen llevar una bobina con muchas espiras.

Generadores de corriente continua. Dinamos

Son generadores de corriente continua que funcionan de un modo similar al descrito para la corriente alterna. Si en lugar de conectar los Terminales de la bobina a dos colectores independientes, se hace a un anillo partido o conmutador. La corriente aunque de valor variable circulará siempre en el mismo sentido en el circuito externo

La variación de la intensidad se debe a que el voltaje, siempre con el mismo signo, oscila entre el valor máximo y cero. Este problema de oscilación del voltaje se soluciona con muchas bobinas y conmutadores de muchos segmentos.

Para que cualquiera de estos dos generadores cumpla su cometido es necesario que un agente externo haga girar la bobina en el campo magnético. Estos generadores transforman energía mecánica en eléctrica.

Motores eléctricos

El funcionamiento de un motor es el contrario del de un alternador. Se basa en el efecto de un campo magnético sobre una espira por la que circula corriente. Sobre la espira actúa un par de fuerzas que tienden a orientarla perpendicularmente al campo.

Cuando a una espira que está en un campo magnético se le suministra corriente continua el par de fuerzas que surge hará que la espira comience a oscilar alrededor de la posición de equilibrio ( perpendicular al campo ) hasta que se orienta con el momento magnético a favor del campo, es decir la espira queda perpendicular al campo.

Si a esta misma espira se le suministra corriente alterna de manera que cuando el momento magnético esté en la dirección y sentido del campo la intensidad invierta su sentido y así sucesivamente, la espira nunca alcanzará la posición de equilibrio sino que girará buscando una estabilidad que nunca alcanzará.

Suelen utilizarse bobinas. Se usan en hélices, ruedas...

Para que una espira gire de forma ininterrumpida con corriente continua hay que utilizar el sistema de conmutador del generador de corriente continua.

Podemos concluir que un motor transforma energía eléctrica en mecánica.

Esquema de un motor