En 1831, Faraday comenzó a diseñar experimentos capaces de mostrar cómo se produce la inducción electromagnética. Y con el fin de reclamar, si fuese necesario, su prioridad en el descubrimiento, consciente de la importancia del hallazgo, aunque, aún no tenía los resultados definitivos, resolvió notificarlos a la Royal Society, en los términos siguientes:
«Convencido de los resultados de las investigaciones que están contenidas en los dos artículos titulados Experimental Researches in Electricity, últimamente leídos ante la Royal Society, así como de las ideas que surgen a partir de ahí en relación con otras ideas y experimentos, ello me lleva a creer que la acción magnética es progresiva y requiere tiempo; esto es, que cuando una barra magnética actúa sobre otra distante o sobre un trozo de hierro, la causa que influye (que, de momento, llamo magnetismo) progresa gradualmente desde los cuerpos magnéticos y requiere tiempo para su trasmisión, lo que probablemente se encontrará muy sensato. Pienso también que hay razones para suponer que la inducción eléctrica (de tensión) se realiza de una manera similar durante el tiempo. Me he inclinado a comparar la difusión de fuerzas magnéticas desde un polo magnético con las vibraciones en la superficie del agua o con las que se producen en el aire debido al sonido; es decir, estoy inclinado a pensar que la teoría vibratoria es aplicable a estos fenómenos, como se hace con el sonido y más probablemente con la luz (…).
Por analogía puede posiblemente también ser aplicable a los fenómenos de inducción eléctrica de tensión».
Citado en N. Nersessian (1990): 41. Faraday to Einstein: constructing meaning in scientific theories. Kluwer Academic Publishers, Dordrecht.
Electroimán formado por un hilo conductor arrollado sobre un cilindro de hierro y conectado a un generador de corriente. El efecto es el mismo que el de una barra de mineral magnético.
En 1824, el científico francés Arago descubrió que al suspender una aguja imantada, a cierta distancia de un disco de cobre, la aguja comenzaba a girar cuando lo hacía el disco. Este hallazgo ya era conocido por Faraday, también conocía algunas propiedades de los electroimanes, descubiertas por G. Moll. El cual comprobó que al variar el sentido de la corriente eléctrica, cambiaba instantáneamente la polaridad del electroimán. Ambos fenómenos ponían de manifiesto la influencia mutua entre la electricidad y el magnetismo.
Esos resultados experimentales estimularon a Faraday, que comenzó a diseñar experimentos para profundizar en el fenómeno de la inducción electromagnética.
«Todas estas consideraciones, junto con su consecuencia, la esperanza de obtener electricidad del magnetismo ordinario, me han estimulado varias veces a investigar experimentalmente los efectos inductivos de las corrientes eléctricas. Últimamente he alcanzado resultados positivos».
Faraday, M. (1965): vol. 1, p.2 . Experimental Research in Electricity, 3 vols. Dover, New York.
Experimento sobre inducción electromagnética con dos anillos de corriente. (Ilustración original de Faraday)
Uno de esos experimentos consistió en el montaje de laboratorio que representa de modo esquemático la Figura (ilustración original de Faraday). Consiste en un electroimán formado por un anillo grueso de hierro. En una mitad del anillo (A, en Figura hay un hilo conductor enrollado y conectado por sus extremos a los polos de una batería. La otra mitad (B) tiene un hilo conductor dispuesto de igual forma que el anterior, pero sus extremos, están conectados a un galvanómetro (dispositivo que registra el paso de corriente).
Se observa que al conectar y desconectar el conductor la batería, el galvanómetro detecta paso de corriente en el otro conductor. Es decir, se induce corriente en el hilo conductor (B) debido a la «variación de la intensidad de corriente» (A) conectada a la batería. Este experimento fue el primero de una serie e ensayos que confirmaron la hipótesis de Faraday. Además los resultados fueron decisivos para explicar el fenómeno de inducción magnética, utilizando el concepto de Líneas de Fuerza, las cuales se convirtieron en una pieza clave para explicar la transmisión de fuerzas magnéticas.
El disco de un material conductor gira en el interior del campo magnético que produce la barra imantada y se induce una diferencia de potencial entre A y B, que si se unen, daría lugar a una corriente eléctrica.
Éste no fue el único experimento sobre inducción magnética de Faraday. Pues diseñó uno más que confirmaría el resultado del anterior. Además, en el plano teórico, haría más explícita la función del modelo del Campo de Fuerza magnética, así como explicaría el papel que desempeñan las Líneas de Fuerza en el electromagnetismo. En un segundo experimento, comprobó la inducción de corriente eléctrica por la variación del campo magnético, cuando se produce el giro de un disco de cobre (véase El Ingenio de los genios, pag. 147. Kindle ).