Explicación aluminio imanes

El aluminio y los imanes (PR-31)

El rincón de la Ciencia nº 23, Octubre 2003

Explicación enviada por Bernat Albet.

Cuando tenemos una superficie y es atravesada por un campo magnético, se dice que tenemos un flujo magnético. Cuando este flujo aumenta o disminuye, induce un voltaje en el conductor. Para ser más exacto, el voltaje inducido es la derivada de la función 'flujo' respecto el tiempo. Este es el principio de funcionamiento de un generador eléctrico. De ese modo, cuando el flujo magnético aumenta, crea un voltaje positivo, mientras que si disminuye, lo crea negativo; y si aumenta muy deprisa se creará un voltaje mayor.

Lo que pasa con el recipiente de aluminio es lo siguiente:

1 - Cuando tenemos el imán quieto, no hay variación de flujo, y por lo tanto no se induce ningún voltaje.

2 - Cuando empieza a girar, se produce una variación de flujo: respeto un punto determinado del recipiente, el imán se acerca, de modo que se crea un voltaje positivo en ese punto. Al mismo momento y en un punto de más atrás del recipiente (respeto el movimiento del imán), el flujo disminuye, creando así un voltaje negativo.

3 - Entre estos puntos hay una diferencia de potencial, de modo que se crea una circulación de corriente, ya que estamos hablando de un conductor. Estas corrientes son conocidas como corrientes de Foucault. Debido a la ley de Lenz, esa corriente se opondrá al movimiento del imán, del mismo modo que cuando conectamos una carga (por ejemplo un frigorífico) a un alternador de gasolina, ese tiene que augmentar la potencia del motor para evitar que se cale.

4 - Ese par de fuerzas opuestas que aparecen entre el imán giratorio y el recipiente hacen que el recipiente tienda a girar (la fuerza creada por el imán sobre el recipiente supera la fuerza de fricción entre éste y el agua).

NOTA: Si quieres saber más del tema, esto está muy relacionado con el freno de disco magnético:

http://exa.unne.edu.ar/depar/areas/fisica/electymagne/TEORIA/elecmagnet/induccion/foucault/foucault.htm