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EJERCIO DE FISICA DE INDUCCION E.M.
POR OSCAR SANCHEZ-BAYTON GRIFFITH
EJERCIO 8:
Una espira cuadrada esta cerca de un conductor, recto e indefinido,
recorrido por una corriente I. La espira y el conductor están en el
mismo plano. Con la ayuda de un esquema, razone en qué sentido
circula la corriente inducida en la espira:
a) Si se aumenta la corriente en el conductor.
Cuando una corriente pasa por un hilo conductor este crea un
campo magnético B, que se puede definir por la siguiente expresión:
𝐵=
𝜇𝐼
2𝜋𝑑
y que pertenece a la expresión del flujo: 𝛷 = 𝑁𝐵𝑆 cos 𝑎
Podemos decir que cuando I aumenta también lo hace B.
Cuando la espira es atravesada por un campo que varia se produce
una variación del flujo. Esta variación hará que la corriente de la
espira sea tal que el campo magnético de la espira (B2) se opone a la
variación del campo B, el sentido de la corriente se averigua con la
regla de la mano derecha (campo=pulgar, dedos=corriente)
Y cuando I tenga el sentido contrario la corriente resultante será
de sentido opuesto, pero la corriente se produce solo cuando varia el
flujo, en este caso cuando varia B a causa de la variación de I.
Como la corriente se mide por la fuerza electromotriz, ε, y esta se
define como 𝜀 = −
𝑑𝛷
𝑑𝑡
𝜀 = −𝑁𝑆 cos 𝑎
𝑑𝐵
𝑑𝑡
b) Si, dejando constante la corriente en el conductor, le espira se
aleja de este manteniéndose en el mismo plano.
Si la intensidad se mantiene constante el campo producido por el
hilo se mantiene constante. Por lo tanto varía la superficie donde
atraviesa el campo.
Cuando se aleja la espira tiende a tener el mismo número de
líneas de campo atravesándola. Como el número de líneas disminuye
al alejarse la espira produce un campo magnético de igual sentido
que B. Y según la regla de la mano derecha (pulgar=B2, dedos
corriente) tenemos el sentido de la corriente, que será opuesta si I
fuera opuesta.
Como la corriente se mide por la fuerza electromotriz y esta
se define como: ε=ε= -NBcos∗
𝑑𝑎𝑥
𝑑𝑡
;
𝑑𝛷
𝑑𝑡
; (* es el ángulo)
ε=-NBcos∗ 𝑎𝑣