Ejercicio P6 · Física Selectividad Cataluña Juny Serie 1 2023

a) Determineu el sentit del corrent induït en l'interval de temps de 0 s a 4 s, en l'interval de 4 s a 8 s i en l'interval de 8 s a 12 s. Quina de les variacions de camp magnètic representades a sota (a o b) provoca la variació de flux?

Solución: De 0 a 4 s: antihorari; De 4 a 8 s: nul (no hi ha corrent); De 8 a 12 s: antihorari. Gràfica: a.

a) Justifiqueu quina de les variacions de camp magnètic representades a sota (a o b) provoca la variació de flux.

Solución: Com que l'àrea $S$ és constant i el camp és uniforme i perpendicular, $\phi_m = B \cdot S$. Per tant, el flux és directament proporcional a $B$. Quan el flux augmenta (de 0 a 4 s i de 8 a 12 s), el camp ha d'augmentar, i quan el flux és constant (de 4 a 8 s), el camp ha de ser constant. Això correspon a la gràfica (a). A més, numèricament $S = \Delta\phi_m / \Delta B = 2{,}4\cdot 10^{-3}\text{ m}^2 = 24\text{ cm}^2$, que quadra amb ambdós trams creixents.

b) Calculeu la intensitat de corrent elèctric en l'interval de 0 s a 4 s si la resistència de l'espira és de 5 mΩ.

Solución: 0,12 A / 120 mA

b) Calculeu la intensitat de corrent elèctric en l'interval de 4 s a 8 s si la resistència de l'espira és de 5 mΩ.

Solución: 0 A / 0 mA

b) Calculeu la intensitat de corrent elèctric en l'interval de 8 s a 12 s si la resistència de l'espira és de 5 mΩ.

Solución: 0,24 A / 240 mA