Ley de Lenz.

**Ley** de Lenz.

La ley de Lenz es asociada al área electromagnética, ya que su planteamiento se basa en la relación de cambios o tensiones producidas por las variaciones en la propiedad del flujo magnético a partir de que estas variaciones se presenten en un sentido contrario al flujo que las produce. En honor al su creador, la ley de Lenz lleva su apellido. El físico Heinrich Lenz la formula a principios del siglo XIX con la finalidad de la conservación de energía.

La ley de Lenz tiene la finalidad de predecir el sentido de la fuerza electromotriz generada en un circuito eléctrico. Esto tiene lugar a partir de que la fuerza electromotriz (o el sentido de la corriente), generada es tal, que sus consecuencias magnéticas se oponen o repelen a la variación del flujo del campo magnético donde es producida.

Este flujo magnético a través de una espira crece y la corriente eléctrica encontrada logra generar un campo magnético de flujo negativo, lo que disminuye sucesivamente al aumento del flojo original.

La ley de Lenz es expresada matemáticamente de la siguiente manera:

Formula de la ley de Lenz

E representa la fem (fuerza electromotriz).

N representa el número de espiras.

∆ϕ representa está en webers y representa el flujo de inducción magnética.

∆t representa el tiempo expresado en segundos.

Cabe señalar que el signo – es para indicar que la polaridad de la tensión es tal que se opone a la causa que la produjo.

**Aplicaciones de la Ley de Lenz**

Los alternadores son dispositivos que generan corrientes eléctricas que se alternan, de allí deriva su nombre. Constan de dos elementos esenciales: el rotor, el cual provoca el giro del conjunto, y el estator, el cual rodea al anterior y es el encargado de rotar alrededor de su eje. Estos alternadores generan una corriente alterna con la finalidad de ser utilizada para motores, generando a su vez, energía mecánica partiendo de la energía eléctrica; con tan sólo la conexión de las escobillas de un alternador con otro generador. Esto induce una reorientación y un giro indefinido de la espira del segundo alternador mientras se cuente con el aporte de una corriente.

* Ejemplo:

Una espira rectangular de alambre con longitud a y ancho b y resistencia R esa situada cerca de un alambre infinitamente largo que conduce una corriente i, como se muestra en la figura 10.3. La distancia desde el alambre largo a la espira es r(t).

a)    La magnitud del flujo magnético a través de la espira.

b)    La fem en la espira al moverse alejándose del alambre largo con una rapidez constante V.

c)    La corriente en la espina.

Por la ley de ampere la intensidad del campo magnético creado por un alambre largo que
conduce una corriente i a una distancia z del alambre es:

Es decir, el campo varía sobre la espira y está dirigido entrando a la página, como en la figura.

Puesto que B es paralelo a dA, se puede expresar el flujo magnético a través de dA como:

a)    Como el flujo magnético a medida que la espira se mueve con velocidad constante cambia, entonces de acuerdo con la ley de Faraday la fem es:

b)    Por lo tanto la corriente inducida en la espira es:

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Ejercicio

Ejercicio II