FísicaFácil2,5 pts

Inducción electromagnética

Cataluña · 2022 · Septiembre

Enunciado

Considere un pequeño generador eléctrico doméstico que está formado por una bobina que puede girar cortando las líneas de campo magnético de un imán fijo. Este generador produce la corriente alterna representada en la gráfica siguiente:

Intensidad (A) frente al tiempo (s) entre 0 y 0,05 s: una sinusoide de amplitud 3 A que empieza en 0

a) (1,25 puntos) A partir de la gráfica, deduzca la frecuencia de giro de la bobina (en Hz) y el valor de la intensidad máxima

I_{\text{máx}}

. Escriba la función

I(t)

que describe la relación entre la intensidad y el tiempo que muestra la gráfica.

b) (1,25 puntos) Para poder conectar electrodomésticos a este generador eléctrico, disponemos de un transformador. Conectamos esta corriente alterna al primario de un transformador. La bobina del primario del transformador tiene 124 vueltas. Calcule el número de vueltas que son necesarias en la bobina del secundario para obtener una FEM eficaz (

\varepsilon_{ef}

) de

220\ \text{V}

. Suponga que se trata de un transformador ideal. ¿Se trata de un transformador elevador o reductor?

Comprobar el resultadocompara con lo que te ha salido

Resultado

\boxed{\;f = 50{,}0\ \text{Hz}\;}\qquad \boxed{\;I_{\text{máx}} = 3{,}0\ \text{A}\;}\qquad \boxed{\;I(t) = 3\sin(100\pi t)\ \text{A}\;}

\boxed{\;\text{El apartado b) no se puede resolver: falta la tensión del generador}\;}

Ver la solución oficialla corrección de la PAU, con los puntos de cada paso

Solución oficial

Corrección oficial de la PAU de Cataluña (Generalitat de Catalunya), traducida del catalán. Las puntuaciones de cada paso son las de la pauta de corrección.

Para resolver el segundo apartado había que saber la tensión eficaz o máxima del generador. Como este dato no aparece en el enunciado, la calificación del apartado (a) es de 2,5.

a)

0,5 p. A partir de la gráfica podemos ver que el periodo es: