Si colocamos un circuito cerrado de cables de cobre alrededor de un solenoide y activamos la corriente a través del solenoide, podemos detectar una corriente inducida en el circuito de cobre. ¿Por qué es así si el campo magnético fuera de un solenoide es extremadamente débil?

Esto se debe a la inducción mutua.

Considere la figura de arriba. El grueso círculo negro muestra una sección transversal del solenoide. El campo magnético en su interior es interno y aumenta (por ejemplo). Este campo magnético creciente induce un campo eléctrico de acuerdo con la ley de inducción electromagnética de Faraday. Las líneas del campo eléctrico son circulares y están dentro y fuera del solenoide como se muestra en la figura. Si su bucle de cobre está alineado con estas líneas de campo eléctrico, los electrones en el bucle experimentarán fuerza y ​​esto provocará una corriente en el bucle.

Esta corriente estará allí incluso si no hay campo magnético fuera del solenoide.

Matemáticamente, si el radio del solenoide es [matemático] r [/ matemático] y el del bucle es [matemático] R [/ matemático], un flujo magnético [matemático] \ phi = \ pi r ^ 2 B [/ matemático] todavía está vinculado con el ciclo y la tasa de cambio de este flujo induce una fem [matemáticas] \ epsilon [/ matemáticas] en el ciclo dado por

[matemáticas] \ epsilon = – \ frac {d \ phi} {dt} [/ matemáticas]

Debido a que la inducción es causada por la derivada del tiempo de A , el potencial del vector magnético, que es fuerte fuera del solenoide. B , dentro del solenoide, también es causado por A. Esta es la razón por la que el voltaje inducido está relacionado con el tiempo derivado de B.

Siempre que la bobina de cables en bucle fuera capaz de cortar el flujo magnético, incluso cuando el campo magnético es extremadamente débil, el bucle de cables enrollado puede multiplicar la energía varias veces dependiendo de la cantidad de bucles que haya realizado.

El número de bucles que realizaste en realidad aumentó la corriente débil … ¡similar al efecto de una acción de transformador elevador! ¡Es por eso que!

El bucle de cobre detecta el cambio en el flujo magnético a través del interior del bucle. Hace esto sin importar la causa del cambio en el flujo. No le importa si el solenoide está ahí o no.

Si detecta una corriente grande, es una indicación de que el campo magnético fuera del solenoide no es, de hecho, extremadamente débil.

Hay mucha verdad en lo que realmente sucede.