Pido disculpas por la pregunta básica (o si es incorrecta en sus suposiciones), pero ¿cómo se explica el magnetismo en la corriente alterna?
Si genero corriente alterna en un motor, ¿por qué los polos de mi bobina se magnetizan y el campo magnético gira?
Al mirar un gráfico de una forma de onda de CA, ¿pueden determinarse visualmente las propiedades magnéticas?
Primero, un punto sobre el título de tu pregunta.
Inicialmente, se pregunta por qué un campo magnético se "transmite" con corriente alterna. En términos de transmisión, la radiación electromagnética solo ocurre cuando un circuito tiene (o se convierte) en una antena. De lo contrario, solo se genera un campo electromagnético alrededor de los conductores. Esto se denomina "campo cercano" y no se "transmite".
Con respecto a los campos magnéticos, un campo magnético se genera cuando una corriente fluye a través de un cable. Esta corriente también puede ser de D.C. - los fenómenos no se limitan a la corriente de A.C. La dirección del campo magnético depende de la dirección del flujo de corriente. Por lo tanto, si conecta una fuente de D.C., se generará un campo magnético con una polaridad constante. Si conecta una fuente de CA, el campo magnético alterna en polaridad.
Es interesante observar que un campo magnético solo se mide u observa cuando una carga se mueve en relación a usted como observador. ¡Es una propiedad relativa! Si pudiera mover el cable con la carga (o junto al cable a la misma velocidad que la carga), para que la carga ya no se mueva en relación con usted, verá que ¡El campo magnético desaparece completamente! Los campos eléctrico y magnético están relacionados de una manera peculiar, similar en cierto sentido al espacio y al tiempo en que son propiedades relativas y dependen completamente del observador.
Este es un libro realmente bueno que creo que disfrutaría:
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Los campos magnéticos son generados por corrientes eléctricas. Las corrientes alternas producirán campos magnéticos alternos, por lo que la forma de onda de la corriente realmente solo le dice cómo la intensidad de campo del campo magnético variará con el tiempo, no dice nada acerca de la rotación con más información.
Hay varios tipos diferentes de motores. No soy realmente un experto en motores, pero la mayoría de los motores industriales son motores de CA trifásicos. Esto significa que están alimentados por tres formas de onda de CA diferentes de la misma frecuencia que están desfasadas 120 grados. Básicamente, esto significa que cuando una fase está en un máximo, una de las otras está aumentando y la otra está disminuyendo. Si construyes 3 electroimanes y los colocas radialmente alrededor de un punto, entonces puedes crear un campo magnético giratorio entre ellos. Si luego coloca un imán permanente allí, girará a 3600 RPM (1 revolución por ciclo, asumiendo 60 Hz de CA).
Otros tipos de motores utilizan los campos magnéticos para crear corrientes de Foucault. Las corrientes de Foucault crean campos magnéticos opuestos que interactúan con el campo aplicado externamente para crear un par de torsión en el eje. No es posible crear corrientes de Foucault sin un campo magnético variable en el tiempo, por lo que estos motores requieren CA para funcionar.
Los motores de CC usan un conmutador para generar CA internamente. El rotor contiene bobinas de cable que están conectadas al conmutador, de modo que las bobinas generan campos magnéticos de diferentes polaridades según el ángulo del eje. Los campos magnéticos variables en el tiempo producidos por el rotor giratorio están sincronizados con precisión para interactuar con los imanes del estator para generar par. En este caso, la sincronización se determina mecánicamente por el conmutador y no eléctricamente por la forma de onda aplicada.
Para la primera pregunta Por lo tanto, una corriente variable tiene un campo eléctrico variable y como el campo eléctrico varía, genera un campo magnético. Básicamente, esto se entiende mejor si revisa las Leyes de electromagnetismo de Faraday y Ampere-Maxwell.
Aquí hay un enlace de cómo funciona el motor, espero que esto ayude. enlace
Este puede ser un concepto original, por lo que es muy posible que la solución que entiendo no sea perfecta.
Los campos magnéticos se encuentran en cosas como los imanes de los zapatos para caballos, y se llaman el campo H: AQUÍ es donde comienza en el polo norte, AQUÍ es donde termina en el polo sur.
Camposeléctricoscuandolacorrientesemueveatravésdeuncable.LlamadoselcampoE,estoscamposELÉCTRICOSvanporNUNCAoformanuncírculo.
Los campos E son buenos, los campos H son ... no tan buenos.
Oh, ambos hacen un trabajo suficientemente bueno en un motor (puedo corregirlo en este punto): empujar una corriente a través de un cable en un campo, se mueve. Los problemas están en esa palabra "magnetizada".
Si tiene un campo eléctrico lo suficientemente grande, el campo E puede saturarse y la energía se almacena en el campo H. Has creado un imán permanente.
Cuando tu motor gira y quieres poner algo más de fuerza, ahora tienes que agregar EXTRA para superar ese molesto campo H que ahora apunta en la dirección incorrecta.
Editar: Me han marcado, y bastante rápido también. Sospeché que esto sucedería: es un tema complejo e incluso Wikipedia te arroja muchas matemáticas.