Tengo una pregunta sobre un inductor ideal. Entiendo la EMF inducida debido a la carga en movimiento y cuantas más vueltas de un inductor idealizado, mayor es la corriente opuesta de la fem inducida no conservadora. Sin embargo, estoy teniendo dificultades con la conservación de energía. La FEM inducida se opone al flujo de corriente durante cierto tiempo, por lo tanto, la fuente de voltaje (batería) se polariza y tiene que trabajar para mover las cargas contra el campo eléctrico, lo que resulta en una pérdida de energía potencial (trabajo negativo). Por lo tanto en este aspecto habría una pérdida de energía en el inductor ¿correcto?
Además, ¿se recupera esta energía debido a la inversa del flujo magnético cuando comienza a caer y el inductor genera una fem inducida (PE) para empujar las cargas en la dirección de la caída de corriente?
Además, si el inductor no es ideal y tiene cierta resistencia de devanado, ¿se perdería algo de energía interna como calentamiento en joules, correcto?
Por lo tanto en este aspecto habría una pérdida de energía en el inductor ¿correcto?
No hay pérdida de energía en forma de calentamiento por resistencia en un inductor ideal, ya que teóricamente no tiene resistencia. El trabajo realizado por la fuente de voltaje al entregar corriente al inductor se almacena en el campo magnético del inductor y está dado por
Dónde es la magnitud instantánea de la corriente en el inductor.
Además, ¿se recupera esta energía debido a la inversa del flujo magnético cuando comienza a caer y el inductor genera una fem inducida (PE) para empujar las cargas en la dirección de la caída de corriente?
La corriente en el inductor ideal es proporcional al flujo magnético. Cuando el flujo comienza a disminuir, la corriente comienza a disminuir y la energía almacenada en el campo magnético comienza a disminuir. Esta energía se transfiere desde el inductor de regreso a la fuente de voltaje donde se originó. Nuevamente, todo esto supone una resistencia cero en todo el circuito. También asume que la energía perdida debido a la radiación electromagnética es insignificante.
Además, si el inductor no es ideal y tiene cierta resistencia de devanado, ¿se perdería algo de energía interna como calentamiento en joules, correcto?
Eso es correcto.
Espero que esto ayude.
roger vadim