Bachillerato a distancia Autoinduccion

La ley de Faraday no sólo es válida para dos circuitos distintos, sino que también es aplicable a un único circuito. Imaginemos el circuito formado por la espira de la ilustración. La batería que lo alimenta hace que por él circule una determinada corriente eléctrica, que crea un campo magnético, de acuerdo con la ley de Biot y Savart. Si dicha corriente varía con el tiempo, lo hará igualmente el flujo del campo magnético, por ella generado, a través de la propia espira. Esta variación del flujo induce una fuerza electromotriz, según la ley de Faraday. Así pues, una variación en la intensidad de la corriente eléctrica induce una fuerza electromotriz y, por tanto, una corriente eléctrica adicional en su propio circuito. A dicho efecto se le denomina autoinducción. La importancia de este fenómeno depende del circuito de que se trate.



El campo magnético, por complicada que pueda ser su distribución, sabemos que es proporcional a la intensidad de la corriente que lo genera, de acuerdo con la ley de Biot y Savart. El flujo magnético φm a través del circuito también será proporcional a la corriente. Así, siempre podemos escribir:

en donde L es una constante, característica del circuito, que se denomina autoinductancia o coeficiente de autoinducción. Su cálculo es, en general, difícil y se suele realizar de forma experimental.

La unidad de autoinductancia en el Sistema Internacional es el henrio (H), que, de acuerdo con la expresión anterior, es igual a:

A partir de la ecuación anterior y de la ley de Faraday podemos obtener la fuerza electromotriz autoinducida:

Si tenemos un solenoide formado por un hilo que sea muy buen conductor, su resistencia eléctrica es prácticamente nula, mientras que su autoinducción puede ser bastante grande. Por ello, a dicho elemento se le denomina autoinducción y se le caracteriza por su valor de L, En una corriente alterna, estos elementos generan una fuerza electromotriz inducida, dada por la ecuación anterior.

Podemos calcular la autoinducción de un solenoide de forma aproximada. Si lo suponemos infinito, el campo en su interior vale B = μnI, siendo n el número de vueltas por unidad de longitud. El flujo a través de cada espira del solenoide es B S, en donde S es la sección, y el número total de espiras es nl, siendo l la longitud. La autoinducción vale:


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