física

aplicaciones de la inducción electromagnética

hay muchas aplicaciones de la Ley de inducción de Faraday, como exploraremos en este capítulo y otros. En esta coyuntura, mencionemos varios que tienen que ver con el almacenamiento de datos y los campos magnéticos. Una aplicación muy importante tiene que ver con cintas de grabación de audio y video. Una cinta de plástico, recubierta con óxido de hierro, se mueve más allá de un cabezal de grabación., Este cabezal de grabación es básicamente un anillo de hierro redondo sobre el cual se envuelve una bobina de alambre—un electroimán (Figura 2). Una señal en forma de corriente de entrada variable de un micrófono o cámara va al cabezal de grabación. Estas señales (que son una función de la amplitud y frecuencia de la señal) producen campos magnéticos variables en el cabezal de grabación. A medida que la cinta se mueve más allá del cabezal de grabación, las orientaciones del campo magnético de las moléculas de óxido de hierro en la cinta se cambian, registrando así la señal., En el modo de reproducción, la cinta magnetizada se ejecuta más allá de otro cabezal, similar en estructura al cabezal de grabación. Las diferentes orientaciones del campo magnético de las moléculas de óxido de hierro en la cinta inducen un emf en la bobina de alambre en el cabezal de reproducción. Esta señal se envía a un altavoz o reproductor de vídeo.

la Figura 2. Cabezales de grabación y reproducción utilizados con cintas magnéticas de audio y video., (crédito: Steve Jurvetson)

principios similares se aplican a los discos duros de las computadoras, excepto a un ritmo mucho más rápido. Aquí las grabaciones están en un disco recubierto, girando. Las cabezas de lectura históricamente fueron hechas para trabajar en el principio de inducción. Sin embargo, la información de entrada se lleva en forma digital en lugar de Analógica – una serie de 0 o 1 se escriben en el disco duro giratorio. Hoy en día, la mayoría de los dispositivos de lectura de disco duro no funcionan según el principio de inducción, sino que utilizan una técnica conocida como magnetorresistencia gigante., (El descubrimiento de que los cambios débiles en un campo magnético en una película delgada de hierro y cromo podrían provocar cambios mucho mayores en la resistencia eléctrica fue uno de los primeros grandes éxitos de la nanotecnología.) Otra aplicación de inducción se encuentra en la banda magnética en la parte posterior de su tarjeta de crédito personal como se usa en la tienda de comestibles o el cajero automático. Esto funciona en el mismo principio que la cinta de audio o video mencionada en el último párrafo en el que una cabeza lee información personal de su tarjeta.,

otra aplicación de la inducción electromagnética es cuando las señales eléctricas deben transmitirse a través de una barrera. Considere el implante coclear que se muestra a continuación. El sonido es captado por un micrófono en la parte exterior del cráneo y se utiliza para establecer un campo magnético variable. Una corriente se induce en un receptor asegurado en el hueso debajo de la piel y se transmite a los electrodos en el oído interno. La inducción electromagnética se puede utilizar en otros casos en los que las señales eléctricas deben transmitirse a través de varios medios.,

la Figura 3. Inducción electromagnética utilizada en la transmisión de corrientes eléctricas a través de medios. El dispositivo en la cabeza del bebé induce una corriente eléctrica en un receptor asegurado en el hueso debajo de la piel. (crédito: Bjorn Knetsch)