¿Qué es la inducción electromagnética?
La inducción electromagnética es cuando se induce una corriente en un conductor debido a un campo magnético externo cambiante. Este es el resultado de la fuerza magnética sobre los electrones libres en el material. El tamaño de la fuerza depende de qué tan rápido está cambiando el campo magnético. Si este es el resultado de un imán en movimiento, entonces la fuerza es proporcional a la rapidez con que se mueve el imán. Los campos magnéticos estacionarios o constantes no inducen una corriente.
Cuando una corriente eléctrica fluye a través de un objeto conductor, como un cable, se crea un campo magnético. Este campo magnético se crea alrededor del cable y su intensidad depende de la cantidad de corriente. Lo opuesto a este fenómeno es la inducción electromagnética, en la cual una corriente es inducida en un cable u otro material conductor por un campo magnético cambiante.
Una de las cosas más importantes para recordar acerca de la inducción electromagnética es que solo puede ser causada por un campo magnético cambiante. Si una persona mueve un imán hacia un cable, se crea una corriente en cierta dirección. Alejar el imán del cable induce una corriente en la dirección opuesta. Sin embargo, si el imán está parado al lado del cable, no se induce corriente.
La inducción electromagnética es posible debido a los electrones en el cable u otro material conductor. A medida que se mueve el imán, el campo magnético asociado se mueve con él. Los electrones libres en el cable, que están cargados negativamente, sienten una fuerza del imán que los hace fluir. En términos matemáticos, el tamaño de la fuerza sobre los electrones es proporcional a la tasa de cambio del campo magnético. Esta es la razón por la cual los imanes estacionarios no inducen una corriente, porque, en esta situación, la tasa de cambio es cero.
Si un imán se mueve en una dirección hacia un cable, entonces la corriente fluirá en una dirección. Esto se conoce como corriente continua (CC). Sin embargo, la corriente alterna (CA) suele ser más útil y es el tipo de corriente utilizada en las redes eléctricas modernas. Para inducir una corriente alterna, un imán se puede mover hacia y lejos del conductor en un movimiento cíclico.
Existen varias aplicaciones prácticas para la inducción electromagnética. Las pastillas en las guitarras, por ejemplo, a veces usan inducción electromagnética para detectar vibraciones y convertirlas en una corriente eléctrica. Otras aplicaciones incluyen motores de inducción, generadores eléctricos y cocinas de inducción.