Gráficas de flujo y fuerza electromotriz
La relación entre una gráfica flujo–tiempo y la fem que produce es un tema clásico de examen y una fuente clásica de confusión. Esta simulación dibuja ambas gráficas una al lado de la otra en tiempo real, de modo que el vínculo entre la pendiente de una y la altura de la otra resulta inconfundible.
Cómo usar esta simulación
- Selecciona distintas formas de flujo–tiempo, incluidas rampas senoidales y lineales
- Cambia el número de espiras de la bobina
- Pausa en cualquier instante para leer ambas gráficas a la vez
Qué observar
- Los picos de fem coinciden con los tramos de mayor pendiente de la curva de flujo
- La fem cruza el cero exactamente en los máximos y mínimos de la gráfica de flujo
- Un flujo senoidal da una fem senoidal desfasada un cuarto de ciclo
La física detrás
La ley de Faraday establece que la fem inducida es igual a la variación del flujo concatenado cambiada de signo, ε = −N·dΦ/dt. La gráfica de fem es por tanto la pendiente de la gráfica de flujo, invertida. Donde el flujo cambia con fuerte pendiente la fem es grande; donde el flujo es momentáneamente constante —en un máximo o un mínimo— la fem pasa por cero.