Resolución del Ejercicio F2BE1954 de Movimiento Ondulatorio para Física de Bachillerato
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Resolución del ejercicio F2BE1952 de Inducción Magnética, de obtención de Fuerza Electromotriz Inducida

RESOLUCIÓN DEL EJERCICIO F2BE1952 DE INDUCCIÓN MAGNÉTICA (FUERZA ELECTROMOTRIZ INDUCIDA):

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EJERCICIO F2BE1952 DE INDUCCIÓN MAGNÉTICA:

Una bobina formada por 400 espiras circulares, cada una de ellas de 40 cm de diámetro gira en un campo magnético uniforme de valor 0,2 T. Hallar:

a) La velocidad a la que debe girar la espira para que la fuerza electromotriz máxima sea de 100 V.

b) La expresión de la fuerza electromotriz en función del tiempo.

RESOLUCIÓN DEL EJERCICIO:

 

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El flujo magnético para una espira:

El flujo magnético para una bobina con N espiras se define como:

El ángulo entre B y S va cambiando a lo largo del tiempo según vaya girando la espira. Si el ángulo entre B y S lo llamamos θ,

Teniendo en cuenta además que para un movimiento circular uniforme (que es el de la espira):

Por ello, el flujo que atraviesa la bobina, en función del tiempo:

La fuerza electromotriz, por tanto:

a.- La fuerza electromotriz máxima, será cuando el seno valga 1:

Si se trata que la fuerza electromotriz máxima inducida sea de 100 V y nos piden la velocidad de giro que la consigue:

b.- La fuerza electromotriz en función del tiempo, ya la hemos obtenido en comienzo de la resolución y es igual a: