Question

Descubre el momento de torsión magnético en Nm que tiende a hacer girar una bobina rectangular formada por 500 espiras de alambre tiene un ancho de 16 cm y una longitud de 20 cm, si la bobina está montada en un campo magnético uniforme de densidad de flujo de 8 mT, y una corriente de 5 A circula por el devanado. Cuando la bobina forma un ángulo de 30° con el campo magnético.

Answer 1

El momento de torsión del par de fuerzas es de 0,55Nm.

Explicación:

En cada espira de la bobina aparecerán fuerzas en los 4 lados, pero las fuerzas que tienden a hacer girar a la espira aparecen en los lados que son transversales al campo magnético.

Como estos conductores serán siempre perpendiculares al campo magnético, su magnitud es constante, y el valor de la fuerza (si suponemos que el lado más largo es el transversal) es:

$\vec{F_1}=N.\vec{il}\times \vec{B}.sen(90\º)\\\\F_1=il.B=500.5A.20cm.0,008T=4N$

El momento de torsión de las dos fuerzas es función del seno del ángulo que forman con el plano de la espira:

$M=2F_1.\frac{b}{2}.sen(60\°)=2.4N.\frac{0,16m}{2}.sen(60\°)\\\\M=0,55Nm$