EJERCICIO
Una bobina con 650 espiras de 15 cm² de área, está situada en un campo magnético uniforme de 0,8 T con su eje paralelo a las líneas de
inducción. Calcular la fem inducida en la bobina cuando se gira hasta
colocar su eje a 55° de las líneas de inducción en un tiempo de 5,5 (s).
Respuestas a la pregunta
Respuesta:
La fuerza electromotriz inducida (fem): ε = 0.06 Voltios.
Explicación:
Aplicamos las fórmulas de flujo de campo magnético y fuerza electromotriz inducida(fem).
Flujo de campo magnético: ΦB = N·B·S ·cosα
Fuerza electromotriz inducida(fem): ε(t) = -ΔΦB/Δt
Datos:
N = 650
S= 15 cm²× 1m2/10000 cm2= 3*10^-3 m2
B = 0.8 T
t = 5.5 s
fem =?
Ahora hacemos la conversión de unidades del área de "cm²" a "m²", donde: 1 m² = 10⁴ cm²
Entonces:
Eliminamos las unidades "cm²" y nos queda:
Luego calculamos el flujo magnético a través de la bobina en la posición inicial:
ΦBo = N·B·S ·Cos0°
ΦBo = (650)×(0.8T)×(15×10⁻⁴m²)×(Cos 0º)
ΦBo = 0.78 Wb
Cálculo del flujo magnético en la posición final:
ΦBf = N·B·S ·Cos0°
ΦBf = (650)×(0.8T)×(15×10⁻⁴m²)×(Cos 55º)
ΦBf = 0.45 Wb
Cálculo de la variación de flujo magnético es :
ΔФB = ФBf - ФBo = 0.45 Wb - 0.78 Wb = - 0.33 Wb
Finalmente calculamos la fuerza electromotriz inducida (fem):
ε(t) = -ΔΦB/Δt = - (- 0.33 Wb)/(5.5 s) = (0.33 Wb)/(5.5 s) = 0.06 V
Espero haberte ayudado. :))