SITUACIONES PARA RESOLVER – ELECTROMAGNETISMO –
SEXTO AÑO DE BACHILLERATO
1- En
las áreas rurales donde las líneas de transmisión eléctrica pasan en camino a
las grandes ciudades, es posible generar pequeñas corrientes eléctricas
mediante la inducción en una bobina conductora. Las líneas aéreas conducen
corrientes alternas relativamente grandes que invierten su dirección 60 veces
por segundo. ¿Cómo orientarías el plano de la bobina para producir mejor una
corriente inducida si las líneas eléctricas van de norte a sur?
2- La
bocina del altavoz de una laptop consiste en una bobina de 100 vueltas cada una
de 3,00cm de radio y su resistencia es 1,00Ω. Por dicha bobina pueden circular
corriente de hasta 25mA de intensidad.
Se acerca la
laptop a un electroimán produciendo un φB variable en la bobina.
a-
Calcula la magnitud de la fem promedio inducida
en la bobina durante el intervalo de 1/120 s.
b-
La corriente inducida promedio es ¿mayor, menor
o igual que el limite establecido por el fabricante?
3- El
plano de una espira conductora de 0,020m2 de área es perpendicular a
un B uniforme de 0,30T. Si el campo disminuye a cero en 0,040s ¿cuál es la
magnitud de la fem?
4- Un
B forma un ángulo recto con el plano de una espira de alambre de 0,40m2
de área. Si el campo disminuye 0,20T en 1x10-3s ¿Cuál es la magnitud
de la fem promedio inducida en la espira?
5- El
φB que atraviesa una de las 60 vueltas de una bobina de alambre baja
de 35Wb a 5,0Wb en 0,10s. La corriente inducida promedio en la bobina es 3,6mA.
Calcular la resistencia del alambre.
6- Un
hilo de alambre de longitud ajustable rodea a la circunferencia de un globo
esférico. Hay un B uniforme perpendicular al plano de la espira.
a-
Si el globo se infla ¿qué dirección tiene la
corriente inducida mirando desde arriba?
b-
Si el módulo del B es 0,15T y el diámetro de la
espira aumenta de 20cm a 40cm en 0,040s ¿Cuál es el valor de la fem promedio
inducida en la espira?
CUESTIONES PARA EVALUACIÓN
1- Por
qué algunos materiales se magnetizan con facilidad y otros no?
2- Al
realizar la experiencia de imanación por electricidad se observó que un
tornillo de acero se imana en forma permanente y se esperaba encontrar que un trozo de hierro dulce se imanará en
forma temporal. Sin embargo uno de los trozos continuó imanado. ¿cuál puede ser
la razón?
3- Explique
brindando fundamentos teóricos la incorrección de la expresión: “un campo
magnético produce una corriente eléctrica”
4- La
inducción electromagnética explicada en diferente bibliografía indica que es
posible inducir una corriente a partir del movimiento relativo entre una espira
y un imán.
a-
Explique ¿por qué se induce corriente?¿de qué
depende el sentido de la misma?
b-
Existe una excepción (para la cual no se induce
corriente) ¿cuál es? Explique.
5- Un
imán se deja caer a través de una bobina de alambre.
a-
Describa la observación que se realizará en el
amperímetro.
b-
Bosqueje un gráfico de cuyo análisis se explique lo sucedido.
OBESRVACIÓN: TODAS LAS RESPUESTAS DEBEN
ACOMPAÑARSE DE LA BIBLIOGRAFÍA CONSULTADA QUE LAS RESPALDA.
