MOMENTO DE TORSIÓN EN UN CAMPO MAGNÉTICO

Es el trabajo que hace que un dispositivo gire cierto angulo en su propio eje, oponiendo este una resistencia al cambio de posición.

Se ha definido la fuerza como un tirón o un empujón que tiende a causar movimiento. El momento de torsión   se define como la tendencia a producir un cambio en el movimiento rotacional. En algunas ocasiones también se le llama momento de fuerza.

El movimiento rotacional se ve afectado tanto por la magnitud de una fuerza como por su brazo de palanca, por lo tanto definiremos el momento de torsión como el producto de una fuerza por su brazo de palanca. 


Momento de torsión = Fuerza × brazo de palanca. = Fr

Para calcular un momento de torsión  en una única espira se calcula con la siguiente expresión:

T=NBIA Cos A

Donde:

T: momento de torsión

N: núm. De vueltas del devanado

B: inducción magnética

I: corriente que pasa por el alambre

A: área que abarca la espira

a: Angulo de inclinación de la espira respecto a la línea de campo magnético

A continuación se muestra un vídeo sobre las fuerzas y torsión de una campo magnético:

Galvanómetro

Es un instrumento que se usa para detectar y medir la corriente eléctrica. Se trata de un transductor analógico electromecánico que produce una deformación de rotación en una aguja o puntero en respuesta a la corriente eléctrica que fluye a través de su bobina. Este término se ha ampliado para incluir los usos del mismo dispositivo en equipos de grabación, posicionamiento y servomecanismos. 

Tipos de galvanómetros

Imán Móvil

En un galvanómetro de imán móvil la aguja indicadora está asociada a un imán que se encuentra situado en el interior de una bobina por la que circula la corriente que tratamos de medir y que crea un campo magnético que, dependiendo del sentido de la misma, produce una atracción o repulsión del imán proporcional a la intensidad de dicha corriente.

Cuadro Móvil

En el galvanómetro de cuadro móvil ó bobina móvil, el efecto es similar, difiriendo únicamente en que en este caso la aguja indicadora está asociada a una pequeña bobina, por la que circula la corriente a medir y que se encuentra en el seno del campo magnético producido por un imán fijo.

Motor eléctrico

Un motor eléctrico es un aparato que usa los campos eléctricos producidos por un embobinado para, junto con sus respectivos imanes, producir un movimiento rotacional continuo.

La clasificación de los motores depende de cómo están conectadas a las bobinas y la armadura:

-Devanado en serie

-Devanado en paralelo o en derivación

-Motor compuesto

Cuando la bobina y la armadura se conectan en serie, se dice que el motor esta devanado en serie. En este tipo de motor, la corriente suministra energía al devanado del campo así como al de la armadura.



La inducción electromagnética, es el principio de operación de algunos componentes como los transformadores y los generadores de electricidad.



A continuación mostraremos un vídeo que muestra como funciona un motor eléctrico.

Ley de Faraday

La Ley de inducción electromagnética de Faraday (o simplemente Ley de Faraday) se basa en los experimentos que Michael Faraday realizó en 1831 y establece que el voltaje inducido en un circuito cerrado es directamente proporcional a la rapidez con que cambia en el tiempo el flujo magnético que atraviesa una superficie cualquiera con el circuito como borde.

Faraday investigó los factores que influyen en la magnitud de la fem inducida.

En primer lugar, descubrió que depende del tiempo: mientras más rápido  cambie el campo magnético, mayor es la fem inducida.

Ley de Lenz

Ley: "El sentido de la corriente inducida sería tal que su flujo se opone a la causa que la produce".

La Ley de Lenz plantea que las tensiones inducidas serán de un sentido tal que se opongan a la variación del flujo magnético que las produjo; no obstante esta ley es una consecuencia del principio de conservación de la energía.

La polaridad de una tensión inducida es tal, que tiende a producir una corriente, cuyo campo magnético se opone siempre a las variaciones del campo existente producido por la corriente original.

La ley de Lenz nos dice que una corriente inducida fluirá en una dirección tal que por medio de su campo magnético se opondrá al movimiento del campo magnético que la produce.




Un campo magnético estacionario no produce corriente, un campo magnético variable sí era capaz de producirla. A esta corriente se le conoce como corriente inducida.


A continuacion un video sobre la ley de Lenz:

Regla de Fleming

La Regla de Fleming afirma que si colocamos el pulgar, el dedo índice ye el dedo medio de la mano derecha en ángulo recto entre sí, de tal manera que con el pulgar se apunte en la dirección de la corriente eléctrica y con el índice en la del campo magnético, el dedo medio apuntará en la dirección de la corriente inducida. 

Bibliografía:
Física II Jorge Ignacio Merino Márquez, 144 - 149, Editorial FCE

Enlaces:
Tema:Ley de Faraday
http://es.wikipedia.org/wiki/Ley_de_Faraday
Tema:Ley de Lenz
http://es.wikipedia.org/wiki/Ley_de_Lenz
Tema:Regla de Fleming
http://es.wikipedia.org/wiki/Regla_de_la_mano_izquierda