Exercici 2 - Opció A · Física Selectividad Cataluña Setembre Serie 3 2025

OPCIÓ A

Una vareta metàl·lica es desplaça a una velocitat constant de $3{,}00\text{ m s}^{-1}$ sobre un conductor en forma de U dins un camp magnètic uniforme $B = 0{,}40\text{ T}$, perpendicular al pla i en el sentit indicat a les figures. En l'instant inicial, la vareta es troba a una distància de $3{,}00\text{ cm}$ de la part esquerra del conductor.

a)

Calculeu el flux magnètic a través del circuit tancat per la vareta en l'instant inicial indicat a la figura 1. En el moment en què la vareta es posa en moviment, apareix un corrent induït en el sentit indicat a la figura 2. Justifiqueu quin és el sentit de moviment de la vareta, a l'esquerra o a la dreta, i dibuixeu el vector de velocitat sobre la figura de la vareta en moviment. Determineu la FEM induïda mentre la vareta es mou a $3{,}00\text{ m s}^{-1}$. [1,25 punts]

A l'esquerra

A la dreta

b)

Considereu la situació il·lustrada a la figura 2, en què la intensitat induïda és de $6{,}00\text{ mA}$. Justifiqueu si en aquestes condicions apareixerà alguna força magnètica sobre la vareta. En cas afirmatiu, calculeu el mòdul de la força magnètica sobre la vareta i dibuixeu-la. [1,25 punts]