Alternadores: Generadores de corriente alterna

Alternadores

Los alternadores o generadores de corriente alterna son, sencillamente, una bobina de $$N$$ vueltas donde cada una engloba una superficie de área $$S$$, y gira a velocidad angular constante $$\omega$$ en presencia de un campo magnético constante y uniforme $$\overrightarrow B$$.

Una bobina en rotación dentro de un campo magnético genera una fem ($$\varepsilon$$) que varía en el tiempo $$t$$​ de manera sinusoidal siguiendo la siguiente expresión:

​$$\varepsilon=\varepsilon_o\operatorname{sen}(\omega t)=NBS\omega \operatorname{sen}(\omega t)$$

Recuerda que: La frecuencia $$(\nu)$$​ y el periodo $$(T)$$ han sido explicados en detalle en lecciones anteriores y se obtienen como $$\nu=\cfrac{\omega}{2\pi}$$​ y $$T=\cfrac{2\pi}{\omega}$$, respectivamente.

Ejemplo

Una bobina gira dentro de un campo magnético de $$\it {0,5\ T}$$ a razón de $$\textit{400\ r.p.m}$$. La bobina está constituida por $$\textit{100 }$$ espiras de $$\it{15\ \textit{cm}^2}$$ cada una. Calcula la fem inducida.

Solución:

$$\underline{\text{La } fem \text{ será }\varepsilon=\operatorname{sen}(13,33\pi t)}$$​​