potencia óptica - parámetro importante al comprar lentes de contacto, cuya elección determina la claridad de visión y la comodidad de uso. La potencia óptica de una lente de contacto se diferencia de la de las gafas, ya que proporciona una corrección más precisa. Por ello, ofrecemos instrucciones sobre cómo elegir la óptica adecuada para este parámetro.
¿Qué es la potencia óptica y cómo se determina?
En el centro de una lente de contacto blanda hay una zona óptica que le permite ver el mundo claro y preciso. Dado que la visión puede diferir no sólo en Gente diferente, pero incluso para una persona en el ojo derecho e izquierdo, los parámetros de esta zona se establecen mediante potencia óptica y se designan mediante dioptrías (D o dioptría).
Es imposible calcular dicho indicador usted mismo; esto solo puede hacerlo un oftalmólogo utilizando equipamiento especial. Para ello, el especialista aplica lentes con diferentes dioptrías en tus ojos hasta que tu visión sea clara. Después de esto, escribe una receta, que indicará la potencia óptica de cada ojo con un signo “+” o “-”. El ojo derecho en la receta se indica con el símbolo OD y el ojo izquierdo con OS.
Por ejemplo, si su receta dice “OD Sph +2.5” y “OS Sph +3.0”, esto significa que para el ojo derecho es +2.5 D y para el ojo izquierdo +3.0 D.
En el paquete y en el blister, este parámetro se indica mediante dos marcas: PWR y SPH. Esto es necesario para que pueda verificar si recibió las lentes correctas o no, así que observe atentamente este indicador al comprar. Es decir, si en la caja está escrito PWR -2.00, esto significa que en su interior hay productos oftálmicos con potencia óptica-2,00 dioptrías
Potencia óptica de las lentes para miopía e hipermetropía.
Los dos problemas de visión más comunes son la miopía (miopía) y la hipermetropía (hipermetropía). Estos dos problemas son completamente diferentes y requieren exactamente la corrección opuesta.
Con miopía, una persona tiene dificultad para ver objetos lejanos, por lo que la potencia de dioptrías de una lente de contacto tiene un signo "-". Hay ópticas a la venta con menos dioptrías para corrección. grados variables miopía: de -0,25 a -30 D (en incrementos de 0,25). La principal ventaja de estas lentes es que incluso con un gran inconveniente, su grosor no cambia y los ojos no parecen visualmente más pequeños, a diferencia de las gafas para miopía.
Con hipermetropía, es difícil mirar objetos de cerca y es especialmente difícil leerlos. En este caso, la potencia en la graduación de las lentes de contacto se indica con un signo “+”. Puede comprar con plus para corregir diferentes grados de refracción, de +0,25 a +30,0 (en incrementos de 0,25).
Si tienes miopía o hipermetropía, elegir lentes de contacto no es difícil, pero existen varios matices:
- lo mas un gran número de Se presentan modelos para corregir el grado de refracción de +10,0 a -16 D. Es decir, si tienes bastante alto grado, debe elegir no por la popularidad de la marca, sino por la disponibilidad: si un modelo en particular tiene tal ventaja o desventaja. Esto es fácil de hacer en la tienda online: a través del filtro se seleccionan solo modelos con las dioptrías requeridas, lo que simplifica enormemente la búsqueda.
- Si no solo desea corregir su visión, sino también cambiar o teñir el tono de sus ojos, hay a la venta muchas lentes de contacto coloreadas y teñidas con dioptrías. Pero el poder de las dioptrías aquí es limitado: para miopía de -0,25 a -20 D, para hipermetropía de +0,25 a +17 D.
Lentes con potencia óptica de cero dioptrías: ¿para qué sirven?
A la venta puedes encontrar un par de lentes con cero dioptrías. No hay una zona óptica en el centro de estos productos oftálmicos; no corrigen la visión. Estas lentes de contacto se utilizan únicamente con fines cosméticos para cambiar el color de los ojos u ocultar defectos del iris. Vienen en tres tipos:
- Teñido: realza el color natural de los ojos, haciéndolos más saturados y expresivos. Se seleccionan para que coincidan con el tono del iris, por lo que son invisibles a los ojos.
- De color: puede bloquear completamente el iris, cambiando radicalmente el color de oscuro a claro y viceversa.
- Carnaval: diseñado para crear imágenes temáticas. Aplicado a su superficie. diferentes dibujos y patrones que se superponen al iris.
Si no tiene problemas de visión, debe pedir lentes de contacto con cero dioptrías. Tenga en cuenta que todas las ópticas de colores decorativos tienen una permeabilidad al oxígeno ligeramente inferior a la de los productos transparentes, por lo que deben usarse un poco menos de tiempo durante el día.
Aunque las lentes de carnaval sólo se venden con potencia óptica nula, esto no significa que sólo puedan ser usadas por personas con buena visión. Si tiene un ligero signo negativo o positivo, es posible que se quede sin ópticas correctivas durante algún tiempo y use lentes locos para una fiesta o actuación. Si el grado de refracción es alto, puedes utilizar lentes de carnaval para una sesión de fotos.
Poder óptico de las lentes de contacto para la presbicia
Con la presbicia, una persona tiene dificultades para ver de lejos y de cerca, por lo que para corregirla se utilizan lentes con un diseño diferente: multifocales. Su potencia óptica varía del centro a la periferia, proporcionando así una visión clara a diferentes distancias. Normalmente hay una zona en el centro para la visión de cerca, en el medio para la visión de media distancia y en la última para la visión de lejos. Por lo tanto, aquí la potencia óptica se selecciona de forma diferente que en otras lentes de contacto.
Para hacer esto, necesita conocer un parámetro adicional: la suma o "aditivo adicional". Básicamente, esta es la diferencia entre dioptrías que se necesita para corregir simultáneamente la visión a diferentes distancias. Además, es necesario determinar la adición tanto para las personas hipermétropes como para las miopes, y con la edad este parámetro puede aumentar. En la receta, la adición se denomina "agregar" o "AGREGAR" y viene en tres tipos: baja (BAJA), media (MEDIA) y alta (ALTA). El rango de adición de cada fabricante puede variar ligeramente, pero generalmente la potencia de dioptrías baja es hasta +1, la media de +1,25 a +2 y la alta, más de +2.
Otro parámetro muy importante es la dominancia. De ello dependerá el diseño del producto oftálmico. Para ojo no dominante (N) zona central diseñado para corrección de cerca y para dominante (D), por el contrario, para distancia.
Levantar potencia óptica Los productos de corrección de contacto multifocal son más complicados y algunos modelos solo están disponibles bajo pedido, así que asegúrese de consultar a su médico.
Campo magnético de corriente:
Un campo magnético creado alrededor de cargas eléctricas a medida que se mueven. Dado que el movimiento de cargas eléctricas representa una corriente eléctrica, alrededor de cualquier conductor con corriente siempre hay campo magnético actual.
Para verificar la existencia de un campo magnético de corriente, acerquemos una brújula ordinaria desde arriba al conductor por el que fluye la corriente eléctrica. La aguja de la brújula se desviará inmediatamente hacia un lado. Llevamos la brújula al conductor con corriente desde abajo; la aguja de la brújula se desviará en la otra dirección (Figura 1).
Apliquemos la ley de Biot-Savart-Laplace para calcular los campos magnéticos de las corrientes más simples. Consideremos el campo magnético de la corriente continua.
Todos los vectores dB de secciones elementales arbitrarias dl tienen la misma dirección. Por lo tanto, la suma de vectores se puede reemplazar por la suma de módulos.
Sea el punto en el que se determina el campo magnético ubicado a una distancia b del cable. De la figura se puede observar que:
;
Sustituyendo los valores encontrados r y d yo En la ley de Biot-Savart-Laplace, obtenemos:
Para conductor final El ángulo α varía de , a. Entonces
Para conductor infinitamente largo , ah, entonces
o, lo que resulta más conveniente para los cálculos, .
Las líneas de inducción magnética de corriente continua son un sistema de círculos concéntricos que encierran la corriente.
21. Ley de Biot-Savart-Laplace y su aplicación al cálculo de la inducción del campo magnético de una corriente circular.
Campo magnético de un conductor circular que transporta corriente.
22. Momento magnético de una bobina con corriente. Naturaleza de vórtice del campo magnético.
El momento magnético de una bobina con corriente es una magnitud física, como cualquier otro momento magnético, que caracteriza las propiedades magnéticas de un sistema determinado. En nuestro caso, el sistema está representado por una bobina circular con corriente. Esta corriente crea un campo magnético que interactúa con el campo magnético externo. Puede ser el campo de la tierra o el campo de un electroimán permanente o permanente.
Figura - 1 vuelta circular con corriente
Una bobina circular con corriente se puede representar como un imán corto. Además, este imán estará dirigido perpendicular al plano de la bobina. La ubicación de los polos de dicho imán se determina mediante la regla de Gimlet. Según el cual el norte más se ubicará detrás del plano de la bobina si la corriente en ella se mueve en el sentido de las agujas del reloj.
Figura-2 Imán de tira imaginario en el eje de la bobina
Este imán, es decir nuestra bobina circular con corriente, como cualquier otro imán, se verá afectado por un campo magnético externo. Si este campo es uniforme, entonces surgirá un par que tenderá a hacer girar la bobina. El campo hará girar la bobina de modo que su eje quede ubicado a lo largo del campo. En este caso, las líneas de campo de la propia bobina, como un pequeño imán, deben coincidir en dirección con el campo externo.
Si el campo externo no es uniforme, entonces se sumará el torque movimiento hacia adelante. Este movimiento se producirá debido a que las zonas del campo con mayor inducción atraerán más a nuestro imán en forma de bobina que las zonas con menor inducción. Y la bobina comenzará a moverse hacia el campo con mayor inducción.
La magnitud del momento magnético de una bobina circular con corriente se puede determinar mediante la fórmula.
Donde, I es la corriente que fluye a través del giro.
Área S del giro con corriente.
n normal al plano en el que se encuentra la bobina
Por tanto, de la fórmula se desprende claramente que el momento magnético de una bobina es una cantidad vectorial. Es decir, además de la magnitud de la fuerza, es decir, su módulo, también tiene una dirección. El momento magnético adquirió esta propiedad debido a que incluye un vector normal al plano de la bobina.
Intensidad del campo magnético en el eje. corriente circular(Fig. 6.17-1) creado por el elemento conductor idl, es igual
porque en en este caso
Arroz. 6.17. Campo magnético en el eje de la corriente circular (izquierda) y campo eléctrico en el eje dipolo (derecha)
Cuando se integra en un giro, el vector describirá un cono, de modo que, como resultado, sólo "sobrevivirá" el componente del campo a lo largo del eje. 0z. Por tanto, basta con sumar el valor.
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Integración
se lleva a cabo teniendo en cuenta que el integrando no depende de la variable yo, A
En consecuencia, completa inducción magnética en el eje de la bobina igual a
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En particular, en el centro del giro ( h= 0) el campo es igual
En larga distancia de turno ( h >> R) podemos descuidar la unidad bajo el radical en el denominador. Como resultado obtenemos
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Aquí hemos utilizado la expresión para la magnitud del momento magnético de un giro. Pm , igual al producto I por área de la vuelta el campo magnético forma un sistema diestro con la corriente circular, por lo que (6.13) se puede escribir en forma vectorial.
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A modo de comparación, calculemos el campo. dipolo eléctrico(Figura 6.17-2). Los campos eléctricos de las cargas positivas y negativas son iguales, respectivamente,
entonces el campo resultante será
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En largas distancias (h >> yo) tenemos desde aquí
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Aquí utilizamos el concepto de vector del momento eléctrico de un dipolo introducido en (3.5). Campo mi paralelo al vector momento bipolar, entonces (6.16) se puede escribir en forma vectorial
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La analogía con (6.14) es obvia.
Líneas eléctricas campo magnético circular con corriente se muestran en la Fig. 6.18. y 6.19
Arroz. 6.18. Líneas de campo magnético de una bobina circular con corriente a cortas distancias del cable.
Arroz. 6.19. Distribución líneas eléctricas Campo magnético de una bobina circular con corriente en el plano de su eje de simetría.
Momento magnético la bobina se dirige a lo largo de este eje
En la Fig. 6.20 presenta un experimento para estudiar la distribución de líneas de campo magnético alrededor de una bobina circular con corriente. Un conductor de cobre grueso se pasa a través de agujeros en una placa transparente sobre la cual limaduras de hierro. Después de conectar una corriente continua de 25 A y golpear la placa, el aserrín forma cadenas que repiten la forma de las líneas del campo magnético.
Las líneas de fuerza magnéticas de una bobina cuyo eje se encuentra en el plano de la placa se concentran en el interior de la bobina. Cerca de los cables tienen forma de anillo, y lejos de la bobina el campo disminuye rápidamente, por lo que el aserrín prácticamente no está orientado.
Arroz. 6.20. Visualización de líneas de campo magnético alrededor de una bobina circular con corriente.
Ejemplo 1. Un electrón en un átomo de hidrógeno se mueve alrededor de un protón en un círculo de radio. una B= 53 pm (este valor se llama radio de Bohr en honor a uno de los creadores mecánica cuántica, quien fue el primero en calcular teóricamente el radio orbital) (figura 6.21). Encuentre la fuerza de la corriente circular equivalente y la inducción magnética. EN campos en el centro del círculo.
Arroz. 6.21. Electrón en un átomo de hidrógeno. y B = 2,18·10 6 m/s. Una carga en movimiento crea un campo magnético en el centro de la órbita.
Se puede obtener el mismo resultado usando la expresión (6.12) para el campo en el centro de la bobina con una corriente, cuya intensidad encontramos arriba
Ejemplo 2. Un conductor delgado infinitamente largo con una corriente de 50 A tiene un bucle en forma de anillo con un radio de 10 cm (figura 6.22). Encuentre la inducción magnética en el centro del bucle.
Arroz. 6.22. Campo magnético de un conductor largo con un bucle circular.
Solución. El campo magnético en el centro del bucle se crea mediante un cable recto infinitamente largo y una bobina anular. El campo de un cable recto se dirige ortogonalmente al plano del dibujo "hacia nosotros", su valor es igual a (ver (6.9))
El campo creado por la parte anular del conductor tiene la misma dirección y es igual a (ver 6.12)
El campo total en el centro de la bobina será igual a
http://n-t.ru/nl/fz/bohr.htm - Niels Bohr (1885-1962);
http://www.gumer.info/bibliotek_Buks/Science/broil/06.php - La teoría del átomo de hidrógeno de Bohr en el libro de Louis de Broglie “Revolución en física”;
http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1922/bohr-bio.html - Premios Nobel. premio Nobel en física 1922 Niels Bohr.
que las líneas de inducción magnética del campo de corriente circular no son círculos regulares, se cierran, sin pasar por el conductor por el que fluye la corriente. La dirección de las líneas de inducción magnética se puede determinar usando reglas de hélice correcta(regla de barrena): Si la cabeza del tornillo se gira en la dirección de la corriente en el conductor, entonces el movimiento hacia adelante de la punta del tornillo mostrará la dirección de la inducción magnética. en el centro corriente circular.
Ley de Biot-Savart-Laplace - ley fisica determinar el vector de inducción del campo magnético generado por la corriente eléctrica directa.
Cuando la corriente continua pasa por un circuito cerrado ubicado en el vacío, para un punto ubicado a una distancia r0 del circuito, la inducción magnética tendrá la forma:
Donde I es la corriente en el circuito gamma, a lo largo del cual tiene lugar la integración r0 punto arbitrario
Circulación del campo magnético. a lo largo de un contorno cerrado yo llamada integral:
,
¿Dónde está la proyección del vector sobre la dirección de la tangente a la curva de nivel en un punto dado?
La integral correspondiente para campo eléctrico En electrostática, como sabemos, igual a cero, que refleja la propiedad potencialidad campo electrostático:
Un campo magnético no es potencial, como se muestra arriba, es solenoidal. Por lo tanto, se debe esperar que la circulación del campo magnético a lo largo de un circuito cerrado en caso general es diferente de cero. Para encontrar su valor, primero realicemos algunas acciones auxiliares.
Campo de solenoide y toroideSolenoide- una bobina cilíndrica formada por gran número vueltas enrolladas uniformemente alrededor del núcleo. toroide puede ser visto como solenoide largo, enrollado en un anillo
dentro del solenoide el campo es uniforme, pero fuera del solenoide no es uniforme y es muy débil (puede considerarse igual a cero).
Circulación vectorial EN
a lo largo de un circuito cerrado que coincide con una de las líneas de inducción magnética, cubriendo todo norte vueltas, según (4.12) es igual a: 
.
El campo magnético dentro del toroide, al igual que en un solenoide, es uniforme y concentrado en su interior; Fuera del toroide, el campo magnético creado por las corrientes circulares del toroide es cero. La magnitud del campo magnético en el toroide está determinada por la expresión y la longitud del toroide. yo tomado de acuerdo a longitud mediana toroide (diámetro medio).
Donde µ0 – constante Lo que es llamado constante magnética. La introducción de la constante magnética en el SI simplifica la escritura de varias fórmulas. Su valor numérico es igual
Flujo magnético- flujo como integral del vector de inducción magnética a través de una superficie finita. Determinado a través de la integral de superficie.
Además, el flujo magnético se puede calcular como producto escalar vector de inducción magnética por vector de área.
Sea una bobina de alambre de radio R ubicada en el plano YZ, a lo largo del cual fluye una corriente de fuerza I. Nos interesa el campo magnético que crea la corriente. Las líneas de fuerza cercanas al giro son: Polarización de la luz Óptica ondulatoria.
También es visible la imagen general de las líneas de fuerza (figura 7.10). Suma vibraciones armónicas Si el sistema participa simultáneamente en varios procesos oscilatorios, entonces al agregar oscilaciones nos referimos a encontrar la ley que describe el proceso oscilatorio resultante.
En teoría, estaríamos interesados en este campo, pero en funciones elementales No puedes especificar el campo para este turno. Sólo se puede encontrar en el eje de simetría. Buscamos un campo en los puntos (x,0,0).
La dirección del vector está determinada. producto vectorial. El vector tiene dos componentes: y . Cuando comenzamos a sumar estos vectores, todos los componentes perpendiculares suman cero. 
. Y ahora escribimos: 
, = , un 
. 
, y finalmente1), 
.
Obtuvimos el siguiente resultado:
Y ahora, a modo de comprobación, el campo en el centro del turno es igual a: 
.
El trabajo realizado al mover un circuito portador de corriente en un campo magnético.
Consideremos un trozo de conductor que transporta corriente y que puede moverse libremente a lo largo de dos guías en un campo magnético externo (figura 9.5). Consideraremos que el campo magnético es uniforme y está dirigido en un ángulo α en relación con la normal al plano de movimiento del conductor.
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Fig.9.5. Sección de conductor que transporta corriente en un campo magnético uniforme.
Como puede verse en la Fig. 9.5, el vector tiene dos componentes y , de los cuales solo el componente crea una fuerza que actúa en el plano de movimiento del conductor. Por valor absoluto esta fuerza es igual a:
,
Dónde I– intensidad de corriente en el conductor; yo– longitud del conductor; B– inducción de campo magnético.
El trabajo de esta fuerza en la trayectoria elemental del movimiento. ds Hay:
Trabajar sud igual al área dS, barrido por el conductor durante el movimiento, y el valor BdScosα igual al flujo de inducción magnética dФ por esta zona. Por tanto, podemos escribir:
dA=IdФ.
Considerando una sección de un conductor con corriente como parte de un circuito cerrado e integrando esta relación, encontramos el trabajo realizado al mover un circuito con corriente en un campo magnético:
A = I(Ф 2 – Ф 1)
Dónde F 1 Y F 2 denota el flujo de inducción del campo magnético a través del área del contorno, respectivamente, en las posiciones inicial y final.
Movimiento de partículas cargadas.
Campo magnético uniforme
Consideremos caso especial cuando no hay campo eléctrico, pero sí campo magnético. Supongamos que una partícula con velocidad inicial u0 entra en un campo magnético con inducción B. Consideraremos que este campo es uniforme y dirigido perpendicular a la velocidad u0.
Las principales características del movimiento en este caso se pueden conocer sin recurrir a solución completa ecuaciones de movimiento. En primer lugar, observamos que la fuerza de Lorentz que actúa sobre una partícula es siempre perpendicular a la velocidad de la partícula. Esto significa que el trabajo realizado por la fuerza de Lorentz es siempre cero; por eso, valor absoluto la velocidad de movimiento de la partícula y, por tanto, la energía de la partícula, permanece constante durante el movimiento. Dado que la velocidad de la partícula u no cambia, la magnitud de la fuerza de Lorentz
permanece constante. Esta fuerza, al ser perpendicular a la dirección del movimiento, es una fuerza centrípeta. Pero el movimiento bajo la influencia de una fuerza centrípeta constante es un movimiento circular. El radio r de este círculo está determinado por la condición
Si la energía del electrón se expresa en eV y es igual a U, entonces
(3.6)
y por lo tanto
El movimiento circular de partículas cargadas en un campo magnético tiene característica importante: el tiempo de revolución completa de una partícula en un círculo (período de movimiento) no depende de la energía de la partícula. De hecho, el período de revolución es igual a
Sustituyendo aquí en lugar de r su expresión según la fórmula (3.6), tenemos:
(3.7)
La frecuencia resulta ser igual.
Para de este tipo En las partículas, tanto el período como la frecuencia dependen únicamente de la inducción del campo magnético.
Arriba supusimos que la dirección de la velocidad inicial es perpendicular a la dirección del campo magnético. No es difícil imaginar qué carácter tendrá el movimiento si velocidad de arranque Las partículas forman un cierto ángulo con la dirección del campo. 
En este caso, es conveniente descomponer la velocidad en dos componentes, una de las cuales es paralela al campo y la otra es perpendicular al campo. La fuerza de Lorentz actúa sobre la partícula y la partícula se mueve en un círculo que se encuentra en un plano perpendicular al campo. La componente Ut no provoca la aparición de fuerza adicional, ya que la fuerza de Lorentz cuando se mueve paralela al campo es cero. Por tanto, en la dirección del campo, la partícula se mueve por inercia de manera uniforme, con una velocidad
Como resultado de la suma de ambos movimientos, la partícula se moverá a lo largo de una espiral cilíndrica.
El paso del tornillo de esta espiral es igual a
sustituyendo T por su expresión (3.7), tenemos:
El efecto Hall es el fenómeno de la aparición de una diferencia de potencial transversal (también llamada tensión Hall) cuando un conductor se coloca con corriente continua en un campo magnético. Descubierto por Edwin Hall en 1879 en finas láminas de oro. Propiedades
En su forma más simple, el efecto Hall se ve así. Deje que una corriente eléctrica fluya a través de una barra de metal en un campo magnético débil bajo la influencia de una tensión. El campo magnético desviará a los portadores de carga (electrones para ser específicos) de su movimiento a lo largo o en contra del campo eléctrico hacia una de las caras del haz. En este caso, el criterio de pequeñez será la condición de que el electrón no comience a moverse a lo largo de la cicloide.
Así, la fuerza de Lorentz conducirá a la acumulación carga negativa cerca de un lado de la barra y positivo, cerca del opuesto. La acumulación de carga continuará hasta que el campo eléctrico de cargas resultante compense el componente magnético de la fuerza de Lorentz:
La velocidad de los electrones se puede expresar en términos de densidad de corriente:
¿Dónde está la concentración de portadores de carga? Entonces
El coeficiente de proporcionalidad entre y se llama coeficiente(o constante) Sala. En esta aproximación, el signo de la constante de Hall depende del signo de los portadores de carga, lo que permite determinar su tipo para una gran cantidad de metales. Para algunos metales (por ejemplo, plomo, zinc, hierro, cobalto, tungsteno), en campos fuertes observado signo positivo, que se explica en el semiclásico y teorías cuánticas cuerpo solido.
Inducción electromagnética - el fenómeno de la aparición de corriente eléctrica en un circuito cerrado al cambiar flujo magnético, pasando por él.
La inducción electromagnética fue descubierta por Michael Faraday el 29 de agosto. fuente no especificada 111 días] 1831. Descubrió que la fuerza electromotriz que surge en un circuito conductor cerrado es proporcional a la tasa de cambio del flujo magnético a través de la superficie delimitada por este circuito. La magnitud de la fuerza electromotriz (EMF) no depende de qué está causando el cambio de flujo: un cambio en el campo magnético mismo o el movimiento del circuito (o parte de él) en el campo magnético. Electricidad causada por esta fem se llama corriente inducida.
