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Induccion electromagnetica fórmulas , ejemplos y ejercicios resueltos paso a paso desde cero . Explicación de la ley de Faraday y la ley de Lenz

Tema Campo Magnético

Campo magnético ejercicios resueltos formulas

Es importante que antes de empezar con las leyes de Faraday y Lenz estudies el flujo magnético

Flujo magnético

Si ya contorlas el flujo ,empecemos con la inducción 😉

Inducción electromagnética ver explicación

Ley de Faraday

«La fuerza electromotriz inducida , ε , en un circuito es igual a la variación de flujo magnético que atraviesa el circuito, por unidad de tiempo”.

Ley de Lenz

«El sentido de la corriente inducida se opone a la variación de flujo magnético que la ha producido”

Estas leyes se expresan con la siguiente fórmula

Ejercicios resueltos

Caso 1 . Si podemos calcular los flujos ver solución

Inducción electromagnética

Una bobina circular, formada por 100 espiras de 5 cm de radio, se encuentra situada perpendicularmente a un campo magnético de 0,24 T. Determina la f.e.m inducida en la bobina en los casos siguientes referidos a un intervalo de tiempo igual a 0,05 s:

a) se duplica el campo magnético;
b) se anula el campo magnético;
c) se invierte el sentido del campo magnético;
d) se gira la bobina 90º en torno al eje paralelo al campo magnético;
e) se gira la bobina 90º en torno al eje perpendicular al campo magnético.

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Caso 2 . Si tenemos una magnitud en función del tiempo ver solución

En una región del espacio hay un campo magnético cuyo módulo varía con el tiempo según la ecuación: B(t) = t²-4t T , En esa región se coloca una espira de S= 0,1 m², colocada de tal forma que el campo magnético es perpendicular al plano de la espira .

a) Calcula el flujo del campo magnético que atraviesa la espira en función del tiempo
b) Calcula la f.e.m inducida en la espira en función del tiempo
c) Construye las gráficas de la variación con el tiempo del flujo y de la f.e.m inducida

Caso 3 . Si hay un MCU ver solución

Una bobina de S=0,3 m²y 10 espiras , se encuentra en el instante inicial , en el interior de un campo magnético uniforme de 0,1 T que es perpendicular al plano de su superficie . Si la bobina comienza a girar alrededor de uno de sus diámetros con una velocidad angular constante de 120 r.p.m Calcula

a)la f.e.m inducida , en función del tiempo

b) la f.e.m inducida máxima

c) la f.e.m inducida en t=0,15 s

Caso 4 Experiencia de Henry Ver solución

Una espira rectangular como la de la figura posee uno de sus lados móvil que se mueve dentro de un campo magnético uniforme de 0,8 T , con una velocidad constante de 0,12 m/s Calcule:

a) La fem inducida en función del tiempo.

b) La intensidad y el sentido de la corriente que recorre la espira si su resistencia es de 0,2 Ω