Una bobina con 240 espiras de 24 cm2 de supercicie tiene una resistencia de 50 y su eje es paralelo a un campo magnetico uniforme de 0,5T si en 4 ms se gira la bobina 180° calcula a la fem inducida b la intensidad de la corriente inducida c la carga total que pasa por la bobina
Respuestas
La fuerza electromotriz inducida en esta bobina mientras dura el movimiento sigue la función , si se unen sus terminales circula una corriente por ella de
, movilizándose en el proceso una cantidad de carga eléctrica de 11,5 mC
Explicación:
Si la bobina está inmersa en un campo magnético uniforme, su flujo magnético será constante en el tiempo y no producirá una fem entre sus terminales, pero si en 4 milisegundos se la gira 180°, el flujo magnético de cada espira será:
a)
Donde θ es ahora el ángulo que forma el vectror dS con el vector campo magnético. Como el mismo es uniforme, la integral queda:
Y el flujo magnético de toda la bobina es:
Ahora la fem inducida, aplicando la ley de Faraday, es la derivada temporal del flujo magnético:
b) Si la bobina es un circuito cerrado con una resistencia de 50 ohmios, la corriente, aplicando la ley de Ohm es:
c) La carga es la integral de la corriente en el tiempo, si solo ocurre el movimiento descripto una vez, antes y después de él no hay fem inducida, por ende no fluye corriente a través de la bobina: