13.7 Aplicaciones de la inducción electromagnética

La sociedad moderna tiene muchas aplicaciones de la ley de inducción de Faraday, como exploraremos en este capítulo y en otros. En este contexto, mencionemos varias que implican el registro de información mediante campos magnéticos.

Algunos discos duros de computadoras aplican el principio de la inducción magnética. La grabación de los datos se realizaba en discos giratorios con un recubrimiento. Históricamente, la lectura de los datos se hacía utilizando el principio de la inducción. Sin embargo, la mayor parte de la información de entrada se transporta hoy en día en forma digital y no analógica: una serie de 0 o 1 se escriben en el disco duro giratorio. Por ello, la mayoría de los dispositivos de lectura de discos duros no funcionan según el principio de la inducción, sino que utilizan una técnica conocida como magnetorresistencia gigante. La magnetorresistencia gigante es el efecto de un gran cambio de resistencia eléctrica inducido por un campo magnético aplicado a películas delgadas de capas alternas ferromagnéticas y no magnéticas. Este es uno de los primeros grandes éxitos de la nanotecnología.

En las tabletas gráficas, o tabletas en las que se utiliza un lápiz especialmente diseñado para dibujar imágenes digitales, también se aplican los principios de la inducción. Las tabletas de las que hablamos aquí se denominan tabletas pasivas, ya que hay otros diseños que utilizan un lápiz a batería o señales ópticas para escribir. Las tabletas pasivas son diferentes a las tabletas y a los teléfonos táctiles que muchos de nosotros utilizamos habitualmente, pero aún pueden encontrarse al firmar en una caja registradora. Debajo de la pantalla que se muestra en la Figura 13.34, hay pequeños cables a lo largo y ancho de la pantalla. El bolígrafo tiene un pequeño campo magnético que sale de la punta. Al pasar la punta por la pantalla, se siente un campo magnético cambiante en los cables que se traduce en una emf inducida que se convierte en la línea que acaba de dibujar.

Otra aplicación de la inducción es la banda magnética del reverso de la tarjeta de crédito personal que se utiliza en el supermercado o en el cajero automático. Funciona según el mismo principio que la cinta de audio o video, en la que un cabezal de reproducción lee la información personal de su tarjeta.

Los vehículos híbridos y los eléctricos también aprovechan la inducción electromagnética. Un factor limitante que impide la aceptación generalizada de los vehículos 100 % eléctricos es que la vida útil de la batería no es tan larga como el tiempo que se puede conducir con un tanque lleno de gasolina. Para aumentar la cantidad de carga de la batería mientras se conduce, el motor puede actuar como generador cuando el automóvil está frenando, aprovechando la fuerza contraelectromotriz. Esta emf extra puede ser energía almacenada recién adquirida en la batería del automóvil, prolongando la vida de la misma.

Otro ámbito de investigación contemporáneo en el que se está aplicando con éxito la inducción electromagnética es la estimulación magnética transcraneal (EMT). Una serie de trastornos, como la depresión y las alucinaciones, pueden tener su origen en una actividad eléctrica irregular en el cerebro. En la estimulación magnética transcraneal, se coloca un campo magnético rápidamente variable y muy localizado cerca de determinados lugares identificados en el cerebro. El uso de la EMT como técnica de diagnóstico está bien establecido.