Proceso de Inducción Magnética
La inducción magnética es un fenómeno físico que posibilita la creación de campos eléctricos mediante el empleo de campos magnéticos variables. Cuando un conductor es expuesto a este efecto, los portadores de carga eléctrica experimentan una fuerza que provoca el flujo de una corriente eléctrica a través del material. Las entidades encargadas de mantener la diferencia de potencial a lo largo de un circuito se denominan fuentes de alimentación.
Fuerza Electromotriz (fem)
Las fuentes de alimentación son caracterizadas por su fuerza electromotriz, conocida como fem y simbolizada por la letra ε. Esta representa el trabajo efectuado por el dispositivo por cada unidad de carga transportada y se mide en voltios.
La inducción electromagnética ocurre cuando un campo magnético genera una corriente eléctrica en un conductor; la fem inducida impulsa el desplazamiento de cargas dentro del conductor, resultando en una corriente inducida. Este efecto se puede demostrar aproximando y alejando un imán cerca de un conductor no conectado a ninguna fuente y observando, con un amperímetro, la aparición y desaparición de corriente en función del movimiento del imán. Esta observación evidencia que la variación del flujo magnético es la responsable de la creación de la corriente eléctrica, un principio fundamentado en la Ley de Faraday.
Ley de Faraday
En 1831, Michael Faraday descubrió que al rotar una hélice de cobre próxima a un imán, el flujo magnético que atraviesa el cobre cambia, especialmente al alcanzar un ángulo de 90º con respecto al imán. Estas variaciones del flujo magnético inducen una tensión eléctrica en la hélice, permitiendo la circulación de corriente si se conecta un receptor adecuado. Faraday resumió sus hallazgos en su famosa ley que estipula que la tensión eléctrica inducida en un circuito es directamente proporcional a la rapidez con la que cambia el flujo magnético que lo atraviesa.
Legado de Nikola Tesla
Unos 50 años más tarde, el inventor serbio Nikola Tesla, tras su desavenencia con Thomas Edison, emigra a los Estados Unidos y patenta el primer motor de inducción de corriente alterna, así como el sistema polifásico. Este sistema fue capaz de transmitir electricidad a grandes distancias sin necesidad de cables conductores, demostrado al iluminar 200 bombillas a una distancia de 50 km. Además, Tesla sentó las bases de lo que sería la primera transmisión de radio, anticipándose a Guillermo Marconi.
En 1893, Tesla inauguró la primera planta hidroeléctrica en las Cataratas del Niágara, lo que posibilitó la distribución de energía eléctrica a la ciudad de Búfalo en Nueva York. La preferencia por la corriente alterna sobre la continua en las redes eléctricas modernas es un tributo a Tesla y a su financiador George Westinghouse, aunque este reconocimiento no siempre se refleje en los libros de historia.
| Término | Definición |
|---|---|
| Inducción magnética | Creación de un campo eléctrico a partir de un campo magnético variable. |
| Fuente de alimentación | Dispositivo que mantiene una diferencia de potencial en un circuito. |
| fem | Fuerza electromotriz, medida en voltios, que impulsa las cargas a través de un conductor. |
| Ley de Faraday | Principio que establece que la tensión inducida en un circuito es proporcional al cambio de flujo magnético a través de él. |
| Nikola Tesla | Inventor del motor de inducción de corriente alterna y el sistema polifásico de transmisión eléctrica. |