Heinrich Lenz

Heinrich Lenz.Heinrich Friedrich Emil Lenz(12 de febrerode1804-10 de febrerode1865), escrito enruso, , fue unalemn del Blticoconocido por formular laLey de Lenzen1833,1cuyo enunciado es el siguiente:El sentido de las corrientes o fuerza electromotriz inducida es tal que se opone siempre a la causa que la produce, o sea, a la variacin del flujo.[citarequerida]Tambin realiz investigaciones significativas sobre la conductividad de los cuerpos en relacin con su temperatura, descubriendo en1843la relacin entre ambas, lo que luego fue ampliado y desarrollado porJames Prescott Joule, por lo que pasara a llamarse "Ley de Joule".2Nacido en lo que hoy en da esEstonia, y tras completar su educacin secundaria en1820, Lenz estudi qumica y fsica en laUniversidad de Tartu, suciudad natal. Viaj conOtto von Kotzebueen su tercera expedicin alrededor del mundo desde1823a1826. Durante el viaje Lenz estudi las condiciones climticas y las propiedades fsicas del agua del mar.Despus del viaje, Lenz comenz a trabajar en laUniversidad de San Petersburgo, donde posteriormente sirvi como Decano de Matemtica y Fsica desde1840a1863. Comenz a estudiar elelectromagnetismoen1831. Gracias a la ya nombradaLey de Lenz, se complet laLey de Faradaypor lo que es habitual llamarla tambin Ley de Faraday-Lenz para hacer honor a sus esfuerzos en el problema, las asociaciones importantes de fsica la nombran as, siendo por tanto el nombre predominante...Heinrich Friedrich Emil Lenz(Dorpat, 1804 - Roma, 1865) Fsico ruso. Profesor y rector de la Universidad de San Petersburgo, estudi el efecto Peltier, la conductividad de los metales y la variacin de la resistencia elctrica con la temperatura. Enunci una ley que permite conocer la direccin y el sentido de la corriente inducida en un circuito elctrico.

Heinrich LenzEstudi fsica y qumica en la Universidad de Dorpat y, muy joven an, tomo parte como geofsico en una expedicin alrededor del mundo, durante la cual efectu mediciones sobre el nivel de sal, la temperatura y la presin de mares y ocanos. Afincado luego en San Petersburgo, ejerci la docencia en la Universidad y en la Academia de Ciencias de esta ciudad, de la que llegara a ser decano y rector.Lenz estudi la conductividad elctrica y descubri el efecto conocido como efecto Joule con independencia de las experiencias y conclusiones a que a este respecto lleg el cientfico que le dio nombre. La ley de Lenz, enunciada en 1833, fue la gran aportacin de Heinrich Lenz a los estudios electromagnticos; esta ley permite determinar el sentido de la corriente inducida por una variacin del flujo abarcado por un circuito.Para generar una corriente elctrica es preciso realizar un trabajo mecnico o bien, de algn modo, desarrollar una energa. Por lo tanto, de acuerdo con el principio de la conservacin de la energa, la corriente generada constituir una resistencia que hay que vencer. La ley de Lenz expresa esto diciendo que el sentido de la corriente inducida es tal que tiende a oponerse a la causa que la provoca. As, al acercar un imn a una espira, la corriente inducida que aparece en sta tiene un sentido de circulacin tal que crea un campo magntico que repele el imn. Por otro lado, al separar el imn, la corriente inducida ser ahora opuesta a la anterior y atraer el imn.

Andr-Marie Ampre(Lyon, 1775-Marsella, 1836) Fsico francs. Fundador de la actual disciplina de la fsica conocida como electromagnetismo, ya en su ms pronta juventud destac como prodigio; a los doce aos estaba familiarizado, de forma autodidacta, con todas las matemticas conocidas en su tiempo. En 1801 ejerci como profesor de fsica y qumica en Bourg-en-Bresse, y posteriormente en Pars, en la cole Centrale. Impresionado por su talento, Napolen lo promocion al cargo de inspector general del nuevo sistema universitario francs, puesto que desempe hasta el final de sus das.

A. M. AmpreEl talento de Ampre no residi tanto en su capacidad como experimentador metdico como en sus brillantes momentos de inspiracin: en 1820, el fsico dansHans Christian Oerstedexperiment las desviaciones en la orientacin que sufre una aguja imantada cercana a un conductor de corriente elctrica, hecho que de modo inmediato sugiri la interaccin entre electricidad y magnetismo; en slo una semana, Ampre fue capaz de elaborar una amplia base terica para explicar este nuevo fenmeno.Esta lnea de trabajo le llev a formular una ley emprica del electromagnetismo, conocida como ley de Ampre (1825), que describe matemticamente la fuerza magntica existente entre dos corrientes elctricas. Algunas de sus investigaciones ms importantes quedaron recogidas en suColeccin de observaciones sobre electrodinmica(1822) y suTeora de los fenmenos electromagnticos(1826).Su desarrollo matemtico de la teora electromagntica no slo sirvi para explicar hechos conocidos con anterioridad, sino tambin para predecir nuevos fenmenos todava no descritos en aquella poca. No slo teoriz sobre los efectos macroscpicos del electromagnetismo, sino que adems intent construir un modelo microscpico que explicara toda la fenomenologa electromagntica, basndose en la teora de que el magnetismo es debido al movimiento de cargas en la materia (adelantndose mucho a la posterior teora electrnica de la materia). Adems, fue el primer cientfico que sugiri cmo medir la corriente: mediante la determinacin de la desviacin sufrida por un imn al paso de una corriente elctrica (anticipndose de este modo al galvanmetro).Su vida, influenciada por la ejecucin de su padre en la guillotina el ao 1793 y por la muerte de su primera esposa en 1803, estuvo teida de constantes altibajos, con momentos de entusiasmo y perodos de desasosiego. En su honor, la unidad de intensidad de corriente en el Sistema Internacional de Unidades lleva su nombre.

Biografa[editar]Andr-Marie Ampre fue un nio precoz y, antes de conocer los nmeros, ya haca clculos con ayuda de piedritas y migas de pan. Su padre, Jean-Jacques Ampre, era un ferviente seguidor deRousseauy, siguiendo su libroEmilio, o De la educacin, le dio una instruccin sin obligaciones: Ampre nunca fue a la escuela salvo para dar clases l mismo.1Su padre le ense ciencias naturales, poesa y latn, hasta que descubri el inters y el talento de su hijo para la aritmtica. Desde los cuatro aos ya lea aBuffony no retoma ms que las lecciones de latn para poder entender los trabajos deLeonhard Eulery deDaniel Bernoulli.En 1793 sufri una profunda depresin por la muerte de su padre quien, retirado como juez enLyon, se opuso firmemente a los excesos revolucionarios que llevaron al levantamiento de Lyon contra la Convencin nacional y alsitio de Lyon; al poco tiempo arrestado, fue llevado a prisin y ejecutado el 25 de noviembre.En 1796, Andr-Marie conoce a Julie Carron, con quien se casa en 1799. A partir de 1796, Ampre da en Lyon clases privadas de matemticas, qumica e idiomas. En 1801, obtiene el puesto de profesor de Fsica y Qumica (en Francia fundidas en una sola asignatura) enBourg-en-Bresse, en lacole centraledeAin(actualmente, preparatoria Lalande), dejando en Lyon a su esposa y a su hijo (llamadoJean-Jacques, en honor a su padre). Su esposa muere en 1803. Su pequeo tratado, publicado en 1802,Considrations sur la thorie mathmatique du jeu(Consideraciones sobre la teora matemtica del juego) atrae la atencin deJean Baptiste Joseph Delambre, cuya recomendacin le permite ser nombrado profesor de Matemticas trascendentes en la preparatoria de Lyon (hoy en da, Escuela Ampre).En 1804, nombrado profesor particular de anlisis en lacole polytechnique, se instala en Pars. En 1806, se casa en segundas nupcias con Jeanne-Franoise Potot, quien muere enVersaillesen1866a los 88 aos. Tuvieron una hija llamada Albine.En 1808, es nombrado Inspector General de la Universidad y profesor de matemticas en la cole Polytechnique, volvindose ms popular que el gran matemticoCauchy.Ampre muere durante una jornada de inspeccin en la enfermera del liceo Thiers deMarsellaen1836a los 61 aos.Desde nio demostr ser un genio. Siendo muy joven empez a leer y a los doce aos iba a consultar los libros de matemticas de la biblioteca de Lyon. Como la mayora de los textos estaban en latn, aprendi esa lengua en unas pocas semanas.

Untransformadores una mquina esttica decorriente alterno, que permite variar alguna funcin de la corriente comoel voltaje o la intensidad, manteniendo la frecuencia y la potencia, en el caso de un transformador ideal.Para lograrlo, transforma la electricidad que le llega al devanado de entrada enmagnetismopara volver a transformarla en electricidad, en las condiciones deseadas, en el devanado secundario.La importancia de los transformadores, se debe a que, gracias a ellos, ha sido posible el desarrollo de la industria elctrica. Su utilizacin hizo posible la realizacin prctica y econmica deltransporte de energa elctricaa grandes distancias.Componentes de los transformadores elctricosLos transformadores estn compuestos de diferentes elementos. Los componentes bsicos son:Modelizacin de un transformador monofsico ideal Ncleo: Este elemento est constituido porchapas de acero al silicioaisladas entre ellas.El ncleo de los transformadoresest compuesto por lascolumnas, que es la parte donde se montan los devanados, y lasculatas, que es la parte donde se realiza la unin entre las columnas.El ncleo se utiliza para conducir elflujo magntico, ya que es un gran conductor magntico. Devanados: El devanado es un hilo de cobre enrollado a travs del ncleo en uno de sus extremos y recubiertos por una capa aislante, que suele ser barniz. Est compuesto por dos bobinas, la primaria y la secundaria. La relacin de vueltas del hilo de cobre entre el primario y el secundario nos indicar larelacin de transformacin. El nombre de primario y secundario es totalmente simblico. Por definicin all donde apliquemos la tensin de entrada ser el primario y donde obtengamos la tensin de salida ser el secundario.Esquema bsico y funcionamiento del transformadorEsquema bsico de funcionamiento de un transformador idealLos transformadores se basan en lainduccin electromagntica. Al aplicar una fuerza electromotriz en el devanado primario, es decir una tensin, se origina un flujo magntico en el ncleo de hierro. Este flujo viajar desde el devanado primario hasta el secundario. Con su movimiento originar una fuerza electromagntica en el devanado secundario.SegnlaLey de Lenz, necesitamos que lacorriente sea alternapara que se produzca estavariacin de flujo. En el caso de corriente continua el transformador no se puede utilizar.La relacin de transformacin del transformador elctricoUna vez entendido el funcionamiento del transformador vamos a observar cul es la relacin de transformacin de este elemento.

Donde Npes el nmero de vueltas del devanado del primario, Nsel nmero de vueltas del secundario, Vpla tensin aplicada en el primario, Vsla obtenida en el secundario, Islaintensidadque llega al primario, Ipla generada por el secundario y rtla relacin de transformacin.Como observamos en este ejemplo si queremos ampliar la tensin en el secundario tenemos que poner ms vueltas en el secundario (Ns), pasa lo contrario si queremos reducir la tensin del secundario.

El Transformador es un dispositivo elctrico que consta de una bobina de cable situada junto a una o varias bobinas ms, y que se utiliza para unir dos o ms circuitos de corriente alterna (CA) aprovechando el efecto de induccin entre las bobinas .La bobina conectada a la fuente de energa se llama bobina primaria. Las dems bobinas reciben el nombre de bobinas secundarias. Un transformador cuyo voltaje secundario sea superior al primario se llama transformador elevador. Si el voltaje secundario es inferior al primario este dispositivo recibe el nombre de transformador reductor. El producto de intensidad de corriente por voltaje es constante en cada juego de bobinas, de forma que en un transformador elevador el aumento de voltaje de la bobina secundaria viene acompaado por la correspondiente disminucin de corriente.Los transformadores se utilizan hasta en casa, en donde es necesario para aumentar o disminuir el voltaje que esta impartido por la compaa que esta distribuyendo la electricidad a estas, adems sirve para resolver muchos problemas elctricos.TRANSFORMADOR ELCTRICO La induccin ocurre solamente cuando el conductor se mueve en ngulo recto con respecto a la direccin del campo magntico. Este movimiento es necesario para que se produzca la induccin, pero es un movimiento relativo entre el conductor y el campo magntico. De esta forma, un campo magntico en expansin y compresin puede crearse con una corriente a travs de un cable o un electroimn. Dado que la corriente del electroimn aumenta y se reduce, su campo magntico se expande y se comprime (las lneas de fuerza se mueven hacia adelante y hacia atrs). El campo en movimiento puede inducir una corriente en un hilo fijo cercano. Esta induccin sin movimiento mecnico es la base de los transformadores elctricos.Un transformador consta normalmente de dos bobinas de hilo conductor adyacentes, enrolladas alrededor de un solo ncleo de material magntico. Se utiliza para acoplar dos o ms circuitos de corriente alterna empleando la induccin existente entre las bobinas.VaseGeneracin y transporte de electricidad.Transformadores de PotenciaDispositivos de gran tamaos utilizados para la generacin de energa y tambin el transporte de la electricidad a diferentes escalas, tanto grandes como para pequeos dispositivos. Los transformadores de potencia industriales y domsticos, que operan a la frecuencia de la red elctrica, pueden ser monofsicos o trifsicos y estn diseados para trabajar con voltajes y corrientes elevados. Para que el transporte de energa resulte rentable es necesario que en la planta productora de electricidad un transformador eleve los voltajes, reduciendo con ello la intensidad. Las prdidas ocasionadas por la lnea de alta tensin son proporcionales al cuadrado de la intensidad de corriente por la resistencia del conductor. Por tanto, para la transmisin de energa elctrica a larga distancia se utilizan voltajes elevados con intensidades de corriente reducidas. En el extremo receptor los transformadores reductores reducen el voltaje, aumentando la intensidad, y adaptan la corriente a los niveles requeridos por las industrias y las viviendas, normalmente alrededor de los 240 voltios. Los transformadores de potencia deben ser muy eficientes y deben disipar la menor cantidad posible de energa en forma de calor durante el proceso de transformacin. Las tasas de eficacia se encuentran normalmente por encima del 99% y se obtienen utilizando aleaciones especiales de acero para acoplar los campos magnticos inducidos entre las bobinas primaria y secundaria. Una disipacin de tan slo un 0,5% de la potencia de un gran transformador genera enormes cantidades de calor, lo que hace necesario el uso de dispositivos de refrigeracin. Los transformadores de potencia convencionales se instalan en contenedores sellados que disponen de un circuito de refrigeracin que contiene aceite u otra sustancia. El aceite circula por el transformador y disipa el calor mediante radiadores exteriores.AplicacinEsto puede ser utilizados para los elevadores, primero hay que saber como se fabrica esto. Bueno primero se consigue que se ubique el ncleo del hierro haya dos bobinas o arrollamiento, el primario y el secundario, tales que hagan su trabajo que aumente o disminuya su tensin as para adquirir la tensin deseada.Transformadores elctricosLa induccin ocurre solamente cuando el conductor se mueve en ngulo recto con respecto a la direccin del campo magntico. Este movimiento es necesario para que se produzca la induccin, pero es un movimiento relativo entre el conductor y el campo magntico. De esta forma, un campo magntico en expansin y compresin puede crearse con una corriente a travs de un cable o un electroimn. Dado que la corriente del electroimn aumenta y se reduce, su campo magntico se expande y se comprime (las lneas de fuerza se mueven hacia adelante y hacia atrs). El campo en movimiento puede inducir una corriente en un hilo fijo cercano. Esta induccin sin movimiento mecnico es la base de los transformadores elctricos.Un transformador consta normalmente de dos bobinas de hilo conductor adyacentes, enrolladas alrededor de un solo ncleo de material magntico. Se utiliza para acoplar dos o ms circuitos de corriente alterna empleando la induccin existente entre las bobi

QU ES UN GENERADOR ELCTRICO?

porGuillermo Estefani enAvanzarA medida que el hombre aprendi acerca de laelectricidad, por medio de la observacin fue capaz de identificar los principios para generarla.

Un generadorelctricoes un aparato capaz de mantener unadiferenciadecargas elctricasentre dos puntos (es decir,voltaje), transformando otras formas deenergaenenergamecnica y posteriormente en una corrientealternadeelectricidad(aunque esta corrientealternapuede ser convertida a corriente directa con una rectificacin).Paraconstruirun generadorelctricose utiliza el principio de induccin electromagntica descubierto por Michael Faraday en 1831, y que establece que si un conductorelctricoes movido a travs de un campo magntico, se inducir unacorriente elctricaque fluir a travs del conductor.

Debido a que una de los elementos fundamentales de la materia es precisamente la carga electromagntica compuesta de un campo magntico y un campoelctricoasociado al movimiento de las partculas.Un generador utiliza bosones del campo magntico para energizar cinticamente electrones y provocar una interaccin con otros electrones, que tiene como consecuencia la generacin de la corriente elctrica y un voltaje.

Al manipular una fuerza electromagntica se puede inducir el desplazamiento o movimiento de electrones, y como consecuencia se producir una corriente elctrica.

Desde un punto de vistaelctrico, los componentes de un generador son un campo magntico, y un objeto que rota en las inmediaciones de dicho campo magntico, y que conduce laelectricidadgenerada hacia un circuito.

Los componentes de un generador desde el punto de vista mecnico son:(1) Estator, que es una armadura metlica en reposo recubierta poralambresde cobre que forman un circuito.(2) Rotor, que es un eje que rota dentro del estator impulsado por una turbina. Este rotor en su parte ms externa tiene un electroimn alimentado por una corriente elctrica pequea.

Al girar el rotor a grandes velocidades gracias a unaenergamecnica externa proveniente de una turbina, se producen corrientes en los hilos de cobre del estator. Las turbinas aprovechan las fuentes deenergaexterna, transformndolas enenergamecnica, que a su vez es la que se utiliza para transformarla enenergaelctrica.Un generador que gira a 1000 rotaciones por minuto puede producir una corriente de 1 ampere, el nmero de electrones movindose (1 amp es igual a 6.24 x 1018electrones movindose por unalambrepor segundo), con un voltaje de 6 voltios.Todas las plantas deenergatienen turbinas y generadores. Algunas turbinas son alimentadas porviento,agua, vapor proveniente dela Tierrao de lacombustindebiomasa,energas fsilesy otras formas deenerga.

Laelectricidadproducida por un generador cuando fluye a travs de los cables de transmisin que unen las plantas deenergahacia los hogares, industria y escuelas. Para generar estaenergaa gran escala, se instalan centrales elctricas con plantas elctricas complejas.