SITUACIONES PARA RESOLVER Y PREGUNTAS- SEXTO AÑO

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 φ_B 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 φ_B 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.