Problemas de inducción electromagnética (GIOI)

De Laplace

Barra que avanza en un campo uniforme

Una barra metálica de longitud se mueve en el interior de un campo magnético uniforme () con velocidad constante , siendo perpendicular tanto al eje de la varilla como al campo magnético y de módulo .

1. Calcule la fuerza magnética sobre una carga de la varilla. ¿Hacia donde se mueven las cargas positivas y negativas de la varilla?
2. La separación de carga alcanza el equilibrio cuando la fuerza eléctrica debido a dicha separación compensa exactamente la fuerza magnética. Usando esto, halle el campo eléctrico en el interior de la varilla.
3. Calcule el voltaje entre los extremos de la varilla.
4. Calcule la f.e.m. inducida, de acuerdo con la ley de Faraday, a lo largo de una curva formada por la varilla y un cierre por el exterior del campo magnético. Compruebe que coincide con el voltaje calculado en el apartado anterior.

Solución