Otras carreras Inducción y fuerza electromagnética

[rotor]

Hola. Tengo una duda sobre el comportamiento de la fuerza electromagnética:

Imaginemos que tenemos un generador eléctrico similar al de un aerogenerador, en el que tenemos varios planos paralelos de superficies circulares de modo que en los niveles se intercalan imanes y bobinas. Los niveles de los imanes estarían conectados entre sí al rotor central, con lo que al girar las superficies con imanes entre las bobinas se produciría energía eléctrica y... aquí viene mi pregunta: ¿se supone que la fuerza electromagnética se opondría al giro y que la energía cinética se transformaría en eléctrica? Es decir, dado un impulso inicial al rotor, ¿el rotor terminaría deteniéndose tras un tiempo?

Gracias.

[Ulises7]

Re: Inducción y fuerza electromagnética

La fuerza electromotriz ( o fem, que no fuerza electromagnética ) se rige por la ley de Faraday-Lenz:

$\epsilon = - \dfrac{\mathrm{d \Phi_B} }{\mathrm{d t} }$

Por tanto la fem se opone a la variación del flujo y la intensidad de corriente inducida vendrá dada entonces por:

$I = \dfrac{ \epsilon}{R }$

Donde R es la resistencia del circuito.

En éstas condiciones el giro del rotor, implica una variación del flujo magnético ( varían el número de líneas de campo magnética que entran en la superficie ), éste cambio de flujo conlleva una fem inducida que a su vez lleva a una corriente inducida. Así la energía mecánica ( movimiento del rotor ) se transforma en energía eléctrica ( la intensidad que circula por el circuito ), el rotor se pararía por fricción, como siempre.

Una dato interesante, en el caso de los aerogeneradores, sólo funcionan para un rango determinado de velocidades de las hélices, si van muy rápidos hay un sistema mecánico que impide mover al rotor, para evitar que se rompan las hélices y si van muy lentos pues tampoco funcionan...


Saludos

[rotor]

Re: Inducción y fuerza electromagnética

Gracias. Estoy diseñando un aerogenerador casero con varios discos de imanes y bobinas y quería calcular la fuerza de oposición al giro del rotor, ¿habría algún modo de estimarla? ¿Qué variables inciden sobre la susodicha en este caso? ¿Diámetro, número de discos con imanes, de bobinas...?

[Al2000]

Re: Inducción y fuerza electromagnética

Si es sólo por hacer un estimado, podrías considerar que toda la potencia de salida debe ser igual a la potencia de entrada, $P = \tau \omega$.

Saludos,

Al

[rotor]

Re: Inducción y fuerza electromagnética

Gracias. Pero lo que estaba intentando averiguar es cómo calcular el freno generado por el campo electromagnético al producirse la inducción en las bobinas en contraposición al giro de los discos de imanes.