OPCIÓN DE PROBLEMAS 1-2 Una bobina cuadrada, plana, con

CANTABRIA / JUNIO 2000. LOGSE / FÍSICA / ELECTRICIDAD Y
MAGNETISMO / OPCIÓN DE PROBLEMAS 1-2
OPCIÓN DE PROBLEMAS 1-2
Una bobina cuadrada, plana, con 100 espiras de lado L = 5 cm, está situada en el plano
XY Si aplicamos un campo magnético dirigido a lo largo del eje Z que varía entre 0,5 T y
0,2 T en el intervalo de 0,1 s:
a) ¿Qué fuerza electromotriz (f.e.m.) se inducirá en la bobina? 0,75 puntos
b) Si ahora el campo permanece constante de valor 0,5 T y la bobina gira en 1 s hasta
colocarse sobre el plano XZ, ¿cuál será la f.e.m. inducida en este caso? 0,75 puntos
c) Si en el caso b) la bobina se desplaza a lo largo del eje Z sin girar; ¿cuál será la f.e.m.
inducida? 0,5 puntos
dφ
∆φ
=−
dt
∆t
2
2
El flujo para una bobina cuadrada es: φ = N L B cos θ = N L B
El incremento de flujo será: ∆φ = N L2 ∆B
∆φ
N L2 (B f - B i )
100 · 0,05 2 (0,2 - 0,5)
Sustituyendo: ε = −
=−
=−
= 0,75 V
∆t
∆t
0,1
b) El flujo inicial es el mismo en este caso, pero el flujo final será φ = 0 por que el plano de las
espiras es paralelo al campo magnético.
N L2 (B f - Bi )
100 · 0,05 2 (0 - 0,5)
Sustituyendo: ε = −
=−
= 0,125 V
∆t
1
c) En este caso no habría variación de flujo y la fuerza electromotriz inducida sería nula.
a) La fuerza electromotriz inducida se define como: ε = −
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