Ejercicio B.3 · Física PAU Madrid Extraordinaria 2020

Tema: Campo eléctrico y magnético · Del examen Extraordinaria (2020)

Enunciado

B.3 (2 puntos). Una espira circular de radio 6 cm6\text{ cm}, inicialmente situada en el plano xyxy, está inmersa en el seno de un campo magnético homogéneo dirigido hacia el sentido positivo del eje zz. Calcule, para el instante t=7 mst = 7\text{ ms}, el flujo del campo magnético en la espira y la fuerza electromotriz inducida en los siguientes casos:

a)

El módulo del campo magnético varía de la forma B=3t2B = 3t^2 (BB expresado en teslas y tt en segundos).

b)

El módulo del campo magnético es constante e igual a B=8 mTB = 8\text{ mT}, y la espira gira con una velocidad angular de 60 rad s−160\text{ rad s}^{-1}, alrededor del eje yy.

Enunciado: Ejercicio B.3 · Física PAU Madrid Extraordinaria 2020

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

a) Calcule, para el instante t = 7 ms, el flujo del campo magnético en la espira con B = 3t^2

Solución: 1,66⋅10−6 Wb1{,}66\cdot 10^{-6}\text{ Wb}

a) y la fuerza electromotriz inducida

Solución: −4,75⋅10−4 V-4{,}75\cdot 10^{-4}\text{ V} / 4,75⋅10−4 V4{,}75\cdot 10^{-4}\text{ V} / −0,475 mV-0{,}475\text{ mV}

b) Calcule para t = 7 ms el flujo con B constante y la espira girando a 60 rad/s

Solución: 8,26⋅10−5 Wb8{,}26\cdot 10^{-5}\text{ Wb}

b) y la fuerza electromotriz inducida en ese instante.

Solución: 2,21⋅10−3 V2{,}21\cdot 10^{-3}\text{ V} / 2,21 mV2{,}21\text{ mV}

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