Ejercicio 4 · Física PAU Cantabria Extraordinaria 2024

Tema: Inducción electromagnética · Del examen Extraordinaria (2024)

Enunciado

Ejercicio 4. [2,5 PUNTOS] En la figura se muestra una bobina en el plano YZYZ, compuesta de 10 espiras de radio R=3 cmR = 3\text{ cm}, en presencia de un campo magnético variable en el tiempo de valor B⃗(t)=(100+500t)i⃗ mT\vec{B}(t) = (100 + 500t)\vec{i}\text{ mT}.

a)

[1 PUNTO] Obtener el flujo a través de cada espira de la bobina en función del tiempo.

Wb

b)

[1 PUNTO] Calcular la f.e.m. inducida sobre la bobina.

c)

[0,5 PUNTOS] Hacer un dibujo indicando razonadamente el sentido de la corriente inducida.

Enunciado: Ejercicio 4 · Física PAU Cantabria Extraordinaria 2024

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

a) Obtener el flujo a través de cada espira de la bobina en función del tiempo.

Solución: Φ1(t)=2,83⋅10−4+1,41⋅10−3t Wb\Phi_1(t) = 2{,}83\cdot 10^{-4} + 1{,}41\cdot 10^{-3}t\text{ Wb} / 9⋅10−4π(0,1+0,5t) Wb9\cdot 10^{-4}\pi (0{,}1 + 0{,}5t)\text{ Wb}

b) Calcular la f.e.m. inducida sobre la bobina.

Solución: −0,0141 V-0{,}0141\text{ V} / −14,1 mV-14{,}1\text{ mV} / 0,0141 V0{,}0141\text{ V} / 14,1 mV14{,}1\text{ mV}

c) Hacer un dibujo indicando razonadamente el sentido de la corriente inducida.

Solución: Sentido horario visto desde el semieje positivo de las XX (o sentido antihorario visto mirando hacia el plano YZYZ desde detrás).

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