Fuerza magnetomotriz

Parte de una serie sobre
Circuitos magneticos
Modelos
Modelo resistencia-reticencia Modelo giratorio-condensador
Variables
Fuerza magnetomotriz ${\displaystyle {\mathcal {F}}}$ Flujo magnético ${\displaystyle \Phi }$
Elementos
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En física , la fuerza magnetomotriz (mmf) es una cantidad que aparece en la ecuación del flujo magnético en un circuito magnético , a menudo llamada ley de Ohm para circuitos magnéticos . ^[1] Es propiedad de determinadas sustancias o fenómenos que dan lugar a campos magnéticos :

${\displaystyle {\mathcal {F}}=\Phi {\mathcal {R}},}$

donde Φ es el flujo magnético y R es la desgana del circuito. Se puede ver que la fuerza magnetomotriz juega un papel en esta ecuación análogo al voltaje V en la ley de Ohm : V = IR, ya que es la causa del flujo magnético en un circuito magnético: ^[2]

1. ${\displaystyle {\mathcal {F}}=NI}$

   donde N es el número de vueltas en la bobina e I es la corriente eléctrica a través del circuito .

2. ${\displaystyle {\mathcal {F}}=\Phi R}$

   donde Φ es el flujo magnético y R es la renuencia magnética

3. ${\displaystyle {\mathcal {F}}=HL}$

   donde H es la fuerza de magnetización (la fuerza del campo de magnetización ) y L es la longitud media de un solenoide o la circunferencia de un toroide .

Unidades

La unidad SI de mmf es el amperio , lo mismo que la unidad de corriente (de manera análoga, las unidades de fem y voltaje son ambos voltios ). De manera informal y frecuente, esta unidad se indica como el amperio-vuelta para evitar confusión con la corriente. Este era el nombre de la unidad en el sistema MKS . Ocasionalmente, también se puede encontrar la unidad del sistema cgs del gilbert .

Historia

El término fuerza magnetomotriz fue acuñado por Henry Augustus Rowland en 1880. Rowland pretendía que esto indicara una analogía directa con la fuerza electromotriz . ^[3] La idea de una analogía magnética con la fuerza electromotriz se puede encontrar mucho antes en el trabajo de Michael Faraday (1791-1867) y James Clerk Maxwell (1831-1879) la insinúa . Sin embargo, Rowland acuñó el término y fue el primero en hacer explícita la ley de Ohm para circuitos magnéticos en 1873. ^[4]

La ley de Ohm para circuitos magnéticos a veces se denomina ley de Hopkinson en lugar de ley de Rowland, ya que algunos autores atribuyen la ley a John Hopkinson en lugar de Rowland. ^[5] Según una revisión de los métodos de análisis de circuitos magnéticos, esta es una atribución incorrecta originada en un artículo de 1885 de Hopkinson. ^[6] Además, Hopkinson en realidad cita el artículo de Rowland de 1873 en este trabajo. ^[7]

Referencias

1. Waygood, pág. 137
2. Smith, págs. 495-506
3. Hon y Goldstein, págs. 638-639
   • Rowland (1880), págs.92, 97
4. Thompson, p. viii
   • Rowland (1873), pág. 143
5. Ver por ejemplo
   • Schmidt y Schitter, pág. 340, o
   • Waygood, pág. 137
6. Lambert y col. , pag. 2427
7. Hopkinson, pág. 455

Bibliografía

Fuentes citadas

• Hon, Giora; Goldstein, Bernard R, "Simetría y asimetría en electrodinámica de Rowland a Einstein" , Estudios de Historia y Filosofía de la Física Moderna , vol. 37, edición. 4, págs.635-660, Elsevier diciembre de 2006.
• Hopkinson, John, "Magnetización del hierro" , Transacciones filosóficas de la Royal Society , vol. 176, págs. 455-469, 1885.
• Lambert, Mathieu; Mahseredjian, Jean; Martínez-Duró, Manuel; Sirois, Frédéric, "Circuitos magnéticos dentro de circuitos eléctricos: revisión crítica de métodos existentes y nuevas implementaciones de mutadores" , IEEE Transactions on Power Delivery , vol. 30, edición. 6, págs.2427-2434, diciembre de 2015.
• Rowland, Henry A, "Sobre la permeabilidad magnética y el magnetismo máximo del hierro, el acero y el níquel" , Revista filosófica , serie 4, vol. 46, no. 304, págs.140-159, agosto de 1873.
• Rowland, Henry A, "Sobre las ecuaciones generales de la acción electromagnética, con aplicación a una nueva teoría de atracciones magnéticas, y a la teoría de la rotación magnética del plano de polarización de la luz" ( parte 2 ), American Journal of Matemáticas , vol. 3, nos. 1-2, págs. 89-113, marzo de 1880.
• Schmidt, Robert Munnig; Schitter, Georg, "Actuadores electromecánicos" , cap. 5 en Schmidt, Robert Munnig; Schitter, Georg; Rankers, Adrian; van Eijk, Jan, El diseño de mecatrónica de alto rendimiento , IOS Press, 2014 ISBN  1614993688 .
• Thompson, Silvanus Phillips , The Electromagnet and Electromagnetic Mechanism , Cambridge University Press, 2011 (publicado por primera vez en 1891) ISBN 1108029213 . 
• Smith, RJ (1966), Circuits, Devices and Systems , Capítulo 15, Wiley International Edition, Nueva York. Tarjeta de catálogo de la Biblioteca del Congreso No. 66-17612
• Waygood, Adrian, Introducción a la ciencia eléctrica , Routledge, 2013 ISBN 1135071136 . 

Referencias generales

• El Diccionario Penguin de Física , 1977, ISBN 0-14-051071-0 
• Un libro de texto de tecnología eléctrica , 2008, ISBN 81-219-2440-5