Problemas de inducción electromagnética (GIA)
De Laplace
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| - | Una varilla conductora de masa <math>m=2.0\,\mathrm{kg}\,</math> se deja caer deslizando sin rozamiento por dos guías metálicas paralelas separadas una distancia <math>l=5.0\,\mathrm{m}\,</math> contenidas en un plano inclinado que forma un ángulo | + | Una varilla conductora de masa <math>m=2.0\,\mathrm{kg}\,</math> se deja caer deslizando sin rozamiento por dos guías metálicas paralelas separadas una distancia <math>l=5.0\,\mathrm{m}\,</math> contenidas en un plano inclinado que forma un ángulo <math>\alpha=10^o</math> con la horizontal. La dirección de la varilla es, en todo instante, perpendicular a las guías, las cuáles tienen conectados sus extremos mediante un cable de resistencia eléctrica <math>R=10\,\Omega</math>, que cierra el circuito. Las resistencias eléctricas de la varilla y las guías son despreciables. El sistema descrito se halla inmerso en un campo magnético uniforme y constante, <math>\mathbf{B}_0</math>, de <math>0.5\,\mathrm{T}\,</math> de intensidad, aplicado en dirección vertical y sentido contrario a la gravedad. Calcule: |
# Corriente inducida en el circuito y velocidad límite que alcanzará la varilla. | # Corriente inducida en el circuito y velocidad límite que alcanzará la varilla. | ||
# Potencia disipada por efecto Joule en la resistencia. Compare esta potencia con el trabajo que por unidad de tiempo realiza la fuerza peso sobre la varilla. | # Potencia disipada por efecto Joule en la resistencia. Compare esta potencia con el trabajo que por unidad de tiempo realiza la fuerza peso sobre la varilla. | ||
Revisión de 19:16 30 may 2012
Circuito variable en un plano inclinado
Una varilla conductora de masa 
se deja caer deslizando sin rozamiento por dos guías metálicas paralelas separadas una distancia 
contenidas en un plano inclinado que forma un ángulo α = 10o con la horizontal. La dirección de la varilla es, en todo instante, perpendicular a las guías, las cuáles tienen conectados sus extremos mediante un cable de resistencia eléctrica 
, que cierra el circuito. Las resistencias eléctricas de la varilla y las guías son despreciables. El sistema descrito se halla inmerso en un campo magnético uniforme y constante, 
, de 
de intensidad, aplicado en dirección vertical y sentido contrario a la gravedad. Calcule:
- Corriente inducida en el circuito y velocidad límite que alcanzará la varilla.
- Potencia disipada por efecto Joule en la resistencia. Compare esta potencia con el trabajo que por unidad de tiempo realiza la fuerza peso sobre la varilla.
