¿El campo magnético del mismo polo fluye entre sí en un núcleo de hierro?

En un diseño de transformador de libro de texto como el de la imagen, si pongo corriente continua en ambas bobinas asegurándome de que ambas tengan los mismos polos en el mismo lado, por ejemplo, ambas tienen polos norte en la parte superior, el campo magnético de cada bobina ¿Fluyen entre sí para alcanzar su polo sur o se repelerán entre sí en el núcleo causando que el campo magnético fluya hacia afuera para conectarse con su sur?Transformador de libros de texto

La imagen es solo para mostrar el tipo de transformador. Suponga que ambos tienen la misma resistencia y voltaje. Alguien dijo que el magnetismo es como el agua, que fluirán entre sí si la tubería de conexión es lo suficientemente grande. quiero confirmar si eso es verdad

Estas bobinas están enrolladas en polaridad opuesta desde arriba, pero si coloca CC en la misma polaridad de cada lado, ¿qué sucede y cuál es la resistencia inicial y, por lo tanto, el voltaje inicial?
La imagen es solo para mostrar el tipo de transformador. Suponga que ambos tienen la misma resistencia y voltaje. Alguien dijo que el magnetismo es como el agua, que fluirán entre sí si la tubería de conexión es lo suficientemente grande. quiero confirmar si eso es verdad
Si ambos tienen la misma polaridad con voltaje de CC aplicado, entonces el campo magnético está en la misma dirección y las corrientes agregarán flujo al núcleo compartido. Si las corrientes viajan en dirección opuesta, entonces en el núcleo común el flujo diferencial se cancela.
Si uno piensa en la superposición de campos, encontrará que ambas respuestas (magnetismo como agua y cancelación de campo) conducen a la misma solución.
De este video youtu.be/wAYsAN5QPnA Quiero creer que la declaración de magnetismo como agua es correcta porque aunque las bobinas en el video están conectadas en modo repelente, no se repelen entre sí, lo que creo que se debe a que la tubería (núcleo) es lo suficientemente grande como para que el flujo de agua opuesto (campo magnético) de ambas bobinas fluya entre sí en lugar de repelerse entre sí. Si la tubería (núcleo) es muy pequeña, el flujo de agua opuesto (campos magnéticos) hará que la tubería (núcleo) explote (sature) rápidamente y el agua (campos magnéticos) comenzará a fluir hacia el exterior (fuga de flujo).

Respuestas (2)

si pongo corriente DC en ambas bobinas....

Si está utilizando corriente continua, también podría utilizar imanes de barra y analizar los campos magnéticos resultantes utilizando limaduras de hierro. Esto es lo que sucede cuando los dos polos norte se encuentran (digamos en el punto muerto superior del núcleo del transformador): -

ingrese la descripción de la imagen aquí

Imagen de aquí .

Como puede ver, los campos se repelen y las líneas de campo se moverán fuera de las restricciones del núcleo para regresar a sus respectivos polos sur.

Si los polos son opuestos (es decir, norte y sur), verás esto: -

ingrese la descripción de la imagen aquí

Imagen de aquí .

No está del todo claro, pero los campos externos (fuera del núcleo) son significativamente menores en este segundo caso y hay una fuerte continuación de las líneas de campo a través de cada imán (a diferencia de ninguno en el ejemplo anterior).

De este video youtu.be/wAYsAN5QPnA Quiero creer que la declaración de magnetismo como agua es correcta porque aunque las bobinas en el video están conectadas en modo repelente, no se repelen entre sí, lo que creo que se debe a que la tubería (núcleo) es lo suficientemente grande como para que el flujo de agua opuesto (campo magnético) de ambas bobinas fluya entre sí en lugar de repelerse entre sí. Si la tubería (núcleo) es muy pequeña, el flujo de agua opuesto (campos magnéticos) hará que la tubería (núcleo) explote (sature) rápidamente y el agua (campos magnéticos) comenzará a fluir hacia el exterior (fuga de flujo).
No, el campo magnético de una de las bobinas se extiende desde la rama central (en la que se enrolla la bobina) a sus dos ramas exteriores respectivas. Lo mismo ocurre con ambas bobinas. Seguro que hay una atracción secundaria debido al electroimán en un núcleo al hierro en el otro núcleo, pero eso es todo. No hago la analogía del agua porque tiene poco sentido para mí @Daenny

Si desea una analogía con el agua, entonces hay una disponible, hasta cierto punto.

La terminología en torno a los campos magnéticos es un poco confusa. Mientras que la electricidad tiene voltaje y corriente, y el agua tiene la presión y el flujo correspondientes, ambos aspectos del magnetismo tienden a llamarse 'campo magnético'. El campo magnético H es el equivalente suelto de la presión y se mide en amperios/m. El campo magnético B es el equivalente al flujo y se mide en Tesla. Advertencia, no he verificado que todas las dimensiones de flujo/flujo/carga que he presentado sean consistentes por segundo o por área.

Todavía no está claro en su diagrama y texto si el campo H de cada bobina se suma alrededor del bucle, lo que daría como resultado el doble de los campos H y B de una sola bobina, o si se cancela entre sí, lo que da como resultado un cero neto alrededor del bucle para ambos.

La analogía del agua para esta parte es bastante razonable. Considere las bobinas como bombas, el núcleo de hierro como una tubería, la presión como un campo H y el flujo como un campo B. Si las bombas se oponen, hay caudal cero, y si se suman, el caudal es más alto alrededor del circuito que para una sola bomba.

En ninguno de los dos casos el agua o el campo magnético 'fluyen'. Ambos son la misma 'cosa', las presiones se suman, y de eso resulta un solo flujo total.

Incluso podemos considerar que el aire alrededor del núcleo está hecho de un material que solo permite 1/1000 del flujo de agua que hace el hierro de 'tubería abierta', quizás cemento poroso o algo así. Esto también maneja ambos casos de bombas que se suman o se oponen entre sí. Cuando las bombas agregan alrededor del circuito, la presión en cada extremo es similar y hay poco flujo en el exterior del cemento, o poco campo externo al núcleo. Cuando las bombas se oponen entre sí alrededor del circuito, la 'superior' del circuito tendrá una diferencia de presión significativa con respecto a la 'inferior', y habrá un flujo de fuga a través del exterior poroso y un campo de fuga significativo fuera del núcleo. . Esta es la razón por la que nos gustan los transformadores toroidales enrollados uniformemente, para reducir los campos de fuga de este efecto.

Aunque la analogía del agua parece funcionar bastante bien hasta este punto, no la presiones más para tratar de hacer otras predicciones. Los campos magnéticos no son como el agua en absoluto.

"y habrá un flujo de fuga a través del exterior poroso y un campo de fuga significativo fuera del núcleo". Entonces, ¿lo que está diciendo es que el campo magnético se repele entre sí en el núcleo y hace que fluya fuera del núcleo para llegar a su polo sur? Por favor, corríjame si me equivoco, pero ¿qué pasa con los transformadores y la fuerza contraelectromotriz?
¿O es que la corriente primaria aumenta cuando la secundaria está cargada para cancelar el campo magnético de fuerza contraelectromotriz y aún así retener su campo de magnetización?
@Daenny Tu pregunta fue sobre DC. ¿Quieres hablar de DC o AC? La superposición de los campos H funciona igual, pero hay mucha más sutileza sobre por qué el voltaje primario controla el flujo del transformador que no se puede abordar dada la pregunta que hizo.
@Daenny Esa advertencia sobre los campos magnéticos que no son como el agua ... algunos aspectos son suficientes como el agua para poder hablar sobre los campos de CC como lo he hecho. Cuando se trata de retroemf, campos de CA, transformadores, olvídese por completo de las analogías del agua para el magnetismo, no serán de ninguna ayuda. Solo tendrás que aprender y comprender las Leyes de Faraday, Lenz y Maxwell si quieres una descripción de lo que está sucediendo.