04 // Compendio Interactivo de Fórmulas // LEYES DE MECÁNICA, ELECTROMAGNETISMO Y RELATIVIDADℰ = −N · (dΦ_B / dt), where Φ_B = B · A · cos(θ)

Ley de Faraday de Inducción Electromagnética y Ley de Lenz

Explica cómo un flujo magnético variable en el tiempo Φ_B induce voltaje en generadores eléctricos, transformadores, bobinas y cargadores inalámbricos.

Referencia de la fórmula

Fórmula principal

ℰ = −N · (dΦ_B / dt), where Φ_B = B · A · cos(θ)

Formas despejadas

|ℰ_avg| = N · |ΔΦ_B / Δt| (Average Induced EMF in Volts)

ℰ_motional = B · ℓ · v (Motional EMF of Moving Conductor)

ℰ_inductor = −L · (dI / dt), U_L = ½ L I² (Self-Inductance & Magnetic Energy)

Variables y unidades

Variables y unidades — Faraday's Law of Electromagnetic Induction & Lenz's Law Sheet
Symbol	Name	Unit
\|ℰ\|	Magnitude of Induced EMF \|ℰ\|	V
N	Number of Coil Turns (N)	turns
dPhi	Magnetic Flux Change \|ΔΦ_B\| (Webers)	Wb
dt	Time Interval (Δt)	s

Datos y parámetros

NNumber of Coil Turns (N)[turns]

dPhiMagnetic Flux Change |ΔΦ_B| (Webers)[Wb]

dtTime Interval (Δt)[s]

Resultado calculado (Magnitude of Induced EMF |ℰ|)

|ℰ| =120V

Notas y origen de la fórmula

Define magnetic flux through a loop of area A as Φ_B = ∫ B · dA (in Webers, 1 Wb = 1 T·m²).
From the differential Maxwell-Faraday equation ∇ × E = −∂B/∂t, apply Stokes' Theorem over a surface bounded by the wire loop: ∮ E · dl = −d/dt ∫ B · dA.
For N tightly wound series turns, the total induced EMF is ℰ = −N dΦ_B/dt.

Ejemplos resueltos

#1: A 200-turn stator coil experiences a magnetic flux change ΔΦ_B = 0.015 Wb over Δt = 0.025 s. Find the induced EMF.

N = 200 turnsΔΦ_B = 0.015 WbΔt = 0.025 s

|ℰ| = 200 × (0.015 / 0.025) = 200 × 0.60

→ |ℰ| = 120 V

#2: Find the ideal step-down transformer secondary voltage if N_p = 1,200 turns, N_s = 120 turns, and V_p = 120 V AC.

Same dΦ_B/dt links both windings ⇒ V_s / V_p = N_s / N_p

V_s = 120 V × (120 / 1200)

→ V_s = 12.0 V AC

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Preguntas Frecuentes

¿Cómo funciona la herramienta Ley de Faraday de Inducción Electromagnética y Ley de Lenz online?+

Esta herramienta interactiva permite calcular y visualizar Ley de Faraday de Inducción Electromagnética y Ley de Lenz aplicando la relación exacta ℰ = −N · (dΦ_B / dt), where Φ_B = B · A · cos(θ) en tiempo real con pasos detallados. Explica cómo un flujo magnético variable en el tiempo Φ_B induce voltaje en generadores eléctricos, transformadores, bobinas y cargadores inalámbricos.

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Sí, es gratuita y de acceso inmediato. Puedes copiar los resultados, imprimir la hoja de trabajo o descargar gráficos en alta resolución SVG, PNG y CSV.

¿Puedo borrar los datos de ejemplo en Ley de Faraday de Inducción Electromagnética y Ley de Lenz y empezar en blanco?+

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