Menu

Electricitat
Corrent elèctric

Llei de Lenz: definició, fórmula i aplicacions

Llei de Lenz: definició, fórmula i aplicacions

La llei de Lenz estableix que en generar una força electromotriu (fem) provocada per un canvi del flux magnètic segons la llei de Faraday, la polaritat de fem induïda genera un corrent magnètic que s'oposa a la variació que produeix.

Aquesta llei es basa en la llei d'inducció de Faraday que estableix que quan es connecta un camp magnètic variable a una bobina, s'hi indueix una força electromotriu (voltatge induït). Dit d'una altra manera: la magnitud de la força electromotriu induïda al circuit és proporcional a la variació del canvi de flux.

La llei és una conseqüència al principi de conservació de l'energia (l'energia no es pot crear ni destruir) ia la tercera llei de Newton (sempre hi ha una reacció igual i de sentit contrari a cada acció).

La llei de Lenz es diu així en honor als treballs realitzats per Heinrich Lenz el 1834. 

Fórmula de la ley de lenz

El flux generat per un camp magnètic uniforme en passar a través d'un circuit pla es pot calcular amb la fórmula següent:

Φ = B · S · cos (α)

on

  • Φ és el flux magnètic expressat en Wb.

  • B és la inducció magnètica expressada a T.

  • S es la superficie plana del conductor.

  • α és l'angle format per la direcció del camp i la superfície del conductor.

Aplicacions de la llei de Lenz

  • Aquesta llei indica que el canvi al flux i la tensió induïda tenen signes oposats. A la llei de Faraday es pot fer una interpretació física de l'elecció del signe

  • Generadors i motors elèctrics: quan s'indueix un corrent en un generador elèctric, la direcció d'aquest corrent induït és tan gran que s'oposa i fa que el generador giri. Això vol dir que el generador necessita més energia mecànica. en el cas dels motors. En el cas dels motors elèctrics passa el mateix, però en el sentit contrari.

  • En plaques d´inducció i frens electromagnètics.

  • Per comprendre el concepte d'emmagatzematge d'energia magnètica en un inductor: En connectar una fem mitjançant una bobina, genera un corrent elèctric a través d'aquesta i apareix una fem posterior s'oposa a la causa que la produeix. La font externa ha de fer un treball per superar els elements que s'oposin a la variació de flux. Aquest treball es pot fer mitjançant la fem que s'emmagatzema a l'inductor.

Autor:

Data de publicació: 26 de desembre de 2021
Última revisió: 26 de desembre de 2021