Question

Un transformador de alto voltaje consta de una bobina con 3000 espiras de 75 cm2 y está situado en un campo_magnético uniforme de 0,8 T con su eje paralelo a las líneas de inducción. Un ingeniero eléctrico desea conocer la fem inducida en la bobina cuando se gira hasta colocar su eje perpendicular a las líneas de inducción en un tiempo de 0,1 s.

Answer 1

La fem inducida en la bobina es de 180 voltios.

La fem inducida en la bobina del circuito de alto voltaje del transformador, su valor absoluto, se puede calcular a partir de la ley de Faraday, la cual se puede enunciar, matemáticamente hablando, como:

$\boldsymbol{|\varepsilon| =N\frac{\Delta \phi}{\Delta t}}~~(1)$

Donde:

| E | = valor absoluto de la fem inducidad = ?

N = número de espiras de la bobina = 3000

ΔΦ = variación del flujo magnético a través de la bobina = ?

Δt = intervalo de tiempo de la variación del flujo = 0,1 seg

La variación del flujo magnético se puede hallar mediante:

$\boldsymbol{\Delta \phi = B.S}$

Donde:

B = campo magnético = 0,8 T

S = área de la sección limitada por la bobina = 75 cm² = 7,5.10⁻³ m²

Sustituyendo datos y resolviendo en la ecuación anterior:

$\Delta \phi = 0,8T.7,5.10^{-3}m^2=6.10^{-3}Wb$

Sustituyendo datos y resolviendo en la ecuación (1):

$\boldsymbol{|\varepsilon|} =3000\frac{6.10^{-3}Wb}{0,1s}={\bf 180~voltios}$