Problemas de inducción electromagnética (GIA)
De Laplace
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[[Archivo:espira_in_bobina_0.gif|right]]Un solenoide constituido por <math>N</math> espiras compactas paralelas, con forma de cilindro recto de longitud <math>h</math> mucho mayor que su radio <math>b</math>, es recorrido por una corriente eléctrica de intensidad variable en el tiempo según la ley <math>I(t) = I_0 \cos(\omega t)</math>, siendo <math>I_0</math> y <math>\omega</math> constantes conocidas. En el interior del solenoide hay una pequeña espira cuadrada de resistencia eléctrica <math>R</math>, autoinducción despreciable y lado <math>a</math>, menor que el radio <math> b</math>. Esta espira esté contenida en un plano perpendicular a las espiras del solenoide. ¿Cuál es el valor de la intensidad de corriente <math>Ie</math> que recorre la espira cuadrada? | [[Archivo:espira_in_bobina_0.gif|right]]Un solenoide constituido por <math>N</math> espiras compactas paralelas, con forma de cilindro recto de longitud <math>h</math> mucho mayor que su radio <math>b</math>, es recorrido por una corriente eléctrica de intensidad variable en el tiempo según la ley <math>I(t) = I_0 \cos(\omega t)</math>, siendo <math>I_0</math> y <math>\omega</math> constantes conocidas. En el interior del solenoide hay una pequeña espira cuadrada de resistencia eléctrica <math>R</math>, autoinducción despreciable y lado <math>a</math>, menor que el radio <math> b</math>. Esta espira esté contenida en un plano perpendicular a las espiras del solenoide. ¿Cuál es el valor de la intensidad de corriente <math>Ie</math> que recorre la espira cuadrada? | ||
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Revisión de 10:38 10 jul 2012
1 Circuito variable en un plano inclinado, sometido a campo magnético
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.
2 Espira cuadrada en el interior de un solenoide
Un solenoide constituido por N espiras compactas paralelas, con forma de cilindro recto de longitud h mucho mayor que su radio b, es recorrido por una corriente eléctrica de intensidad variable en el tiempo según la ley I(t) = I0cos(ωt), siendo I0 y ω constantes conocidas. En el interior del solenoide hay una pequeña espira cuadrada de resistencia eléctrica R, autoinducción despreciable y lado a, menor que el radio b. Esta espira esté contenida en un plano perpendicular a las espiras del solenoide. ¿Cuál es el valor de la intensidad de corriente Ie que recorre la espira cuadrada?