PROBLEMAS DE LEY DE INDUCCIÓN FARADAY

CAPÍTULO VIII

PROBLEMAS DE LEY DE INDUCCIÓN FARADAY

1. Una bobina consta de 200 vueltas de alambre y tiene una resistencia total de 2 Ω. Cada vuelta es un cuadrado de 18 cm de lado y se activa un campo magnético uniforme perpendicular al plano de la bobina. Si el campo cambia linealmente de 0 a 0,5 tesla en 0,8 seg. Cuál es la magnitud de la fem inducida en la bobina mientras está cambiando el campo?

2. Una barra conductora de longitud ℓ gira a una rapidez angular constante w alrededor de un pivote en un extremo. Un campo magnético uniforme B está dirigido perpendicularmente al plano de rotación, como se muestra en la figura 31.10. Determine la fem de movimiento inducida entre los extremos de la barra.

3.- La barra conductora ilustrada en la figura 31.11 de masa m y longitud ℓ se mueve sobre 2 rieles paralelos sin fricción en presencia de un campo magnético uniforme dirigido hacia adentro de la pagina. A la barra se le da una velocidad inicial vi hacia la derecha y se suelta en

t = 0. Encuentre la velocidad de la barra como una función del tiempo.

4.- Un largo solenoide de radio R tiene n vueltas de alambre por unidad de longitud y conduce una corriente que varia sinusoidalmente en el tiempo cuando I = Imax cos wt, donde Imax es la máxima corriente y w es la frecuencia angular de la fuente de corriente alternante (fig 31.18).

a) Determine la magnitud del campo eléctrico inducido afuera del solenoide, a una distancia r>R de su eje central largo.

5.- Una bobina rectangular de 50 vueltas y dimensiones de 5 cm * 10 cm se deja caer desde una posición donde B = 0 hasta una nueva posición donde B = 0,5 T y se dirige perpendicularmente al plano de la bobina. Calcule la magnitud de la fem promedio inducida en la bobina si el desplazamiento ocurre en 0,250 seg.

6.-

6.1) Una espira plana de alambre que consta de una sola vuelta de área de sección transversal igual a 8 cm2 es perpendicular a un campo magnético cuya magnitud aumenta uniformemente de o,5 T a 2,5 T en 1 seg.

Cuál es la corriente inducida resultante si la carga tiene una resistencia de 2 Ω.

6.2) Una bobina circular de alambre de 25 vueltas tiene un diámetro de 1 metro. La bobina se coloca con su eje a lo largo de la dirección del campo magnético de la tierra de 50 μT y luego en 0,200 seg. Se gira 180 grados. Cuál es la fem promedio generada en la bobina.

7.-

7.1) Un poderoso electroimán produce un campo uniforme de 1,6 T sobre un área de sección transversal de 0,2 m2. Alrededor del electroimán se coloca una bobina que tiene 200 vueltas y una resistencia total de 20 Ω. Luego la corriente en el electroimán disminuye suavemente hasta que alcanza cero en 20 mseg. Cual es la corriente inducida en la bobina?

7.2) Hay un campo magnético de 0,2 T dentro de un solenoide que tiene 500 vueltas y

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