R=mv/qBvmax=AAAωF=kxB=µoI/2πd; ;ertyuied3rgfghjklzxc;e=mc 2

Tamaño: px

Comenzar la demostración a partir de la página:

Download "R=mv/qBvmax=AAAωF=kxB=µoI/2πd; ;ertyuied3rgfghjklzxc;e=mc 2"

Marina Ríos Correa
hace 7 años
Vistas:

1 E=hf;p=mv;F=dp/dt;I=Q/t;Ec=mv 2 /2; TEMA 4: ELECTROMAGNETISMO F=KQq/r 2 ;L=rxp;x=Asen(ωt+φo);v=λf c 2 =1/εoµo;A=πr 2 ;T 2 =4π 2 /GMr 3 ;F=ma; L=dM/dtiopasdfghjklzxcvbvv=dr/dt; M=rxF;sspmoqqqqqqqqqqqp=h/λ; Ejercicios TEMA 4: R=mv/qBvmax=AAAωF=kxB=µoI/2πd; V=KQ/r 2 ELECTROMAGNETISMO ;ertyuied3rgfghjklzxc;e=mc LEY DE FARADAY-LENZ vmax=aωqwertyuiopasdfghjklzn=c/v; PROFESOR: ÁNGEL L. PÉREZ Em=Ec+Ep;F=GMm/r 2 ;W= Fdr;F=kx; v=aωcos(ωt+φo);l=mrvsenφ;n=λ/λo n1seni=n2senr;da/dt=cte;b=µoi/2πd; Φ= Bdr;vesc= 2GM/r;c=λf;E=kA 2 /2 amax=aω 2 ; β=10logi/io; ω=2πf;t=1/f; κ=1/λ; τ=ln2/λ; P=1/f (m);e p= gdr; N=Noe λt ; 1/f =1/s +1/s; Fc=mv 2 /r; y(x,t)=asen(ωt±kx); 1 W=qΔV; F=qvxB; Ec=hf ω o ; AL=y /y; g=- GM/r 2 ; V=IR; F=qE; E2- E1=hf; ε = dφ/dt; F=mg fu=ωo/h;

2 2 LEY FARADAY-LENZ 58. (Jun-04) a) Enuncia las leyes de Faraday y de Lenz de la inducción electromagnética. b) La espira circular de la figura adjunta está situada en el seno de un campo magnético uniforme. Explica si existe fuerza electromotriz en los siguientes casos: b1) la espira se desplaza hacia la derecha b2) el valor del campo magnético aumenta linealmente con el tiempo. 59. (Sep-99) Explica cómo se puede producir en una espira de área S una corriente alterna mediante un campo magnético uniforme B. 60. (Sep-00) Un campo magnético uniforme y constante de 0,01 T está dirigido a lo largo del eje Z. Una espira circular se encuentra situada en el plano XY, centrada en el origen, y tiene un radio que varía con el tiempo según la función: r (t)= 0,1 10t (unidades de SI). Determina: a) La expresión del flujo magnético a través de la espira. b) En qué instante de tiempo la fuerza electromotriz inducida en la espira es 0,01V. 61. (Jun-02) Una bobina de sección circular gira alrededor de uno de sus diámetros en un campo magnético uniforme de dirección perpendicular al eje de giro. Sabiendo que el valor máximo de la fuerza electromotriz inducida es de 50 V cuando la frecuencia es de 60 Hz, determina el valor máximo de la fuerza electromotriz inducida: a) Si la frecuencia es 180 Hz en presencia del mismo campo magnético. b) Si la frecuencia es 120 Hz y el valor del campo magnético se duplica. 62. (Mod-05) Un solenoide de resistencia 3, Ω está formado por 100 espiras de hilo de cobre y se encuentra situado en un campo magnético de expresión B(t)= 0,01 cos (100 πt) en unidades SI. El eje del solenoide es paralelo a la dirección del campo magnético y la sección transversal del solenoide es de 25 cm 2. Determina: a) La expresión de la fuerza electromotriz inducida y su valor máximo. b) La expresión de la intensidad de corriente. 63. (Sep-97) Una bobina circular de 20 espiras y radio 5 cm se coloca en un campo magnético dirigido perpendicularmente al plano de la bobina. El módulo del campo magnético varía con el tiempo de acuerdo con la expresión B(t)= 0,02 t + 0,08 t 2 (t en segundos y B en teslas). Determinar: a) El flujo magnético que atraviesa la bobina en función del tiempo. b) La f.e.m. inducida en la bobina para t= 5 s.

3 3 64. (Jun-00) Una bobina circular de 30 vueltas y radio 4 cm se coloca en un campo magnético dirigido perpendicularmente al plano de la bobina. El módulo del campo magnético varía con el tiempo de acuerdo con la expresión B= 0,01 t + 0,04 t 2, donde t está expresado en segundos y B en teslas. Calcula: a) El flujo magnético que atraviesa la bobina en función del tiempo. b) La fuerza electromotriz inducida en la bobina para t= 5 s. 65. (Jun-01) Un solenoide de 20 vueltas y de sección circular de diámetro 8 cm está situado en un campo magnético uniforme de valor 0,5 T cuya dirección forma un ángulo de 60º con el eje del solenoide. Si en un tiempo de 100 ms disminuye el valor del campo magnético uniformemente a cero, determina: a) El flujo magnético que atraviesa inicialmente el solenoide. b) La fuerza electromotriz inducida en dicho solenoide. 66. (Sep-03) Un solenoide de 20 Ω de resistencia está formado por 500 espiras circulares de 2,5 cm de diámetro. El solenoide está situado en un campo magnético uniforme de valor 0,3 T, siendo el eje del solenoide paralelo a la dirección del campo. Si el flujo magnético disminuye uniformemente hasta anularse en 0,1 s, determina: a) El flujo inicial que atraviesa el solenoide y la fuerza electromotriz inducida. b) La intensidad recorrida por el solenoide y la carga transportada en ese intervalo de tiempo. 67. (Sep-04) Una espira conductora circular de 4 cm de radio y de 0,5 Ω de resistencia está situada inicialmente en el plano XY. La espira se encuentra sometida a la acción de un campo magnético uniforme B, perpendicular al campo de la espira y en el sentido positivo del eje Z. a) Si el campo magnético aumenta a razón de 0,6 T/s, determina la fuerza electromotriz y la intensidad de corriente inducida en la espira, indicando el sentido de la misma. b) Si el campo magnético se estabiliza en un valor constante de 0,8 T, y la espira gira alrededor de uno de sus diámetros con velocidad angular constante de 10π rad/s, determina en estas condiciones el valor máximo de la fuerza electromotriz inducida.

4 4 68. (Jun-98) Una espira cuadrada de 5 cm de lado, situada en el plano XY, se desplaza a una velocidad v= 2i cm s -1, penetrando en el instante t= 0 en una región del espacio donde hay un campo magnético uniforme B= -200k mt. y v x x x x x a) Determina la f.e.m. inducida y represéntala gráficamente en función del tiempo. b) Calcula la intensidad de la corriente en la espira si su resistencia es de 10 Ω. Haz un esquema indicando el sentido de la corriente. TRANSFORMADORES (NO ENTRAN) 69. (Jun-99) a) Qué es un transformador? Por qué son útiles para el transporte de la energía eléctrica? b) Si el primario de un transformador tiene 1200 espiras y el secundario 100, qué tensión habrá que aplicar al primario para tener una salida en el secundario de 6 V? 70. (Mod-03) Para transformar el voltaje de 220V de la red eléctrica a un voltaje de 12V que necesita una lámpara halógena se utiliza un transformador: a) Qué tipo de transformador debemos utilizar? Si la bobina del primario tiene 2200 espiras cuántas espiras debe tener la bobina del secundario? b) Si la lámpara funciona con una intensidad de corriente de 5 A cuál es el valor de la corriente que debe circular por la bobina del primario?

5 5 SOLUCIONARIO 58- (Jun-04) a) Teoría. b1) Si la espira se desplaza sin salir del campo magnético, no hay cambio de flujo, por lo que no habrá f.e.m. inducida. b2) Se inducirá en la espira una f.e.m. en la espira, con una intensidad en sentido anti horario. 59- (Sep-99) Teoría. 60- (Sep-00) a) Φ(t)= (10-4 π - 2πt + πt 2 ) Wb. b) t= 1s. 61- (Jun-02) a) εmáx= 150 V. b) εmáx= 200 V. 62- (Mod-05) a) ε(t)= 0,25π sen (100πt) V; εmáx= 0,25π V= 0,79 V. b) I(t)= 231 sen (100πt) A. 63- (Sep-97) a) Φ(t)=3, t + 1, t 2 ) Wb. b) ε(5)= - 0,13V. 64- (Jun-00) a) Φ(t) = (1,5 t + 6,03 t 2 ) 10-3 Wb. b) ε = -0,062 V. 65- (Jun-01) a) Φo = 0,025 Wb. b) ε = 0,25 V. 66- (Sep-03) a) Φo = 2, Wb; ε = 0,295 V b) I = 1, A; Q= 1, C. 67- (Jun-98) a) ε = -3, V; I= -5, A. Sentido horario. b) εmáx= 0,126 V.

Documentos relacionados

R=mv/qBvmax=AAAωF=kxB=µoI/2πd; ;ertyuied3rgfghjklzxc;e=mc 2

R=mv/qBvmax=AAAωF=kxB=µoI/2πd; ;ertyuied3rgfghjklzxc;e=mc 2 E=hf;p=mv;F=dp/dt;I=Q/t;Ec=mv 2 /2; TEMA 6: ÓPTICA F=KQq/r 2 ;L=rxp;x=Asen(ωt+φo);v=λf c 2 =1/εoµo;A=πr 2 ;T 2 =4π 2 /GMr 3 ;F=ma; L=dM/dtiopasdfghjklzxcvbvv=dr/dt; M=rxF;sspmoqqqqqqqqqqqp=h/λ; Ejercicios