Cuestión 4 · Física PAU Valencia Extraordinaria 2021

Razona por qué aparecerá una corriente en la espira

Solución: El hilo conductor crea en la región donde se encuentra la espira un campo magnético perpendicular al plano del papel y dirigido hacia dentro (regla de la mano derecha). Su módulo es proporcional a la intensidad de la corriente del hilo ($B = \frac{\mu_0 I}{2\pi r}$). Como la intensidad aumenta con el tiempo, el campo magnético y, por tanto, el flujo magnético que atraviesa la espira también aumentan con el tiempo. De acuerdo con la ley de inducción electromagnética de Faraday-Lenz, una variación temporal del flujo magnético engendra una fuerza electromotriz inducida en la espira, lo que da lugar a una corriente eléctrica inducida.

indica cuál será su sentido

Solución: Sentido antihorario (o levógiro).

enuncia la ley del electromagnetismo que explica este fenómeno.

Solución: Ley de Faraday-Lenz (o ley de inducción electromagnética): $$\varepsilon = -\frac{d\Phi}{dt}$$ Enuncia que la fuerza electromotriz (f.e.m.) inducida en un circuito cerrado es directamente proporcional a la rapidez con que varía el flujo magnético que lo atraviesa con respecto al tiempo, con un signo negativo que indica que el sentido de la corriente inducida se opone a dicha variación (ley de Lenz).