FísicaFácilCuestión · 1 pts

Inducción electromagnética

Castilla-La Mancha · 2015 · Junio · Opción A

Enunciado

Una bobina de 300 espiras circulares de

2\,\text{cm}

de radio gira en un campo magnético uniforme de

0{,}5\,\text{T}

. ¿Cuál debería ser su frecuencia para inducir una fuerza electromotriz máxima de

12\,\text{V}

Comprobar el resultadocompara con lo que te ha salido

Resultado

\boxed{\;f \approx 10\ \text{Hz}\;}

Ver la solución paso a pasoestrategia, desarrollo y consejo

En una bobina que gira,

\Phi = NBS\cos\omega t

\varepsilon = NBS\omega\sin\omega t

, así que

\varepsilon_{\max} = NBS\omega

. Se despeja

\omega

y luego

f = \omega/2\pi

S = \pi r^2 = \pi\cdot 0{,}02^2 = 1{,}257\cdot 10^{-3}\ \text{m}^2

\varepsilon = -\frac{d}{dt}\left(NBS\cos\omega t\right) = NBS\omega\sin\omega t \quad\Longrightarrow\quad \varepsilon_{\max} = NBS\omega

\omega = \frac{\varepsilon_{\max}}{NBS} = \frac{12}{300\cdot 0{,}5\cdot 1{,}257\cdot 10^{-3}} = 63{,}7\ \text{rad/s}

f = \frac{\omega}{2\pi} = 10{,}1\ \text{Hz}

No olvides el número de espiras: cada una aporta su f.e.m. y se suman todas.

Paso 1 de 3

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2\,\text{cm}

0{,}5\,\text{T}

\vec B = 10\,\vec i\ \text{T}

a = 5\,\text{cm}

+q

-4q

d