Maquinas Eléctricas-Chapman-5ta-edición

1.4 El campo magnético 9
En el circuito eléctrico, el voltaje o fuerza electromotriz genera el flujo de corriente. Por analogía,
la cantidad correspondiente en el circuito magnético se denomina fuerza magnetomotriz (fmm). La
fuerza magnetomotriz de un circuito magnético es igual al flujo efectivo de corriente aplicado al
núcleo, o
F Ni (1-27)
donde F es el símbolo de la fuerza magnetomotriz, medida en
amperes-vueltas.
En el circuito magnético, al igual que la fuente de voltaje
en el circuito eléctrico, la fuerza magnetomotriz tiene una
polaridad asociada a ella. El terminal positivo de la fuente de
fmm es el terminal de donde sale el flujo y el terminal negativo
es el terminal por donde el flujo retorna a la fuente. La polaridad
de la fuerza magnetomotriz de una bobina de alambre
puede determinarse mediante la utilización de la regla de la
mano derecha: si la curvatura de los dedos de la mano derecha
apunta en la dirección del flujo de corriente de la bobina, el
dedo pulgar apuntará en la dirección positiva de la fmm (véase
la figura 1-5).
En un circuito eléctrico, el voltaje aplicado ocasiona un
flujo de corriente I. En forma similar, en un circuito magnético,
la fuerza magnetomotriz aplicada ocasiona un flujo f.
La relación entre voltaje y corriente en un circuito eléctrico
está dada por la ley de Ohm (V 5 IR); en forma semejante, la
relación entre la fuerza magnetomotriz y el flujo es
i
FIGURA 1-5 Determinación de la polaridad
de una fuente de fuerza magnetomotriz en un
circuito magnético.
N
f
F + –
donde
F R (1-28)
F 5 fuerza magnetomotriz del circuito
f 5 flujo del circuito
R 5 reluctancia del circuito
La reluctancia de un circuito magnético es el homólogo de la resistencia del circuito eléctrico y se
mide en amperes-vueltas por weber.
Existe también un análogo magnético de la conductancia. Así como la conductancia en el circuito
eléctrico es el inverso de su resistencia, la permeancia P de un circuito magnético es el inverso
de su reluctancia:
1
P
R
La relación entre la fuerza magnetomotriz y el flujo se puede expresar como
(1-29)
FP (1-30)
En ciertas circunstancias, es más fácil trabajar con la permeancia del circuito magnético que con su
reluctancia.
¿Cuál es la reluctancia en el núcleo de la figura 1-3? En este núcleo el flujo está dado por la
ecuación (1-26):
NiA
BA
(1-26)
l n
A
Ni
l n
F
A
(1-31)
l n