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Tema 09: El campo magnético

Subtema 04: Inducción electromagnética

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Origen: Resnick, pág. 1234

Nivel: 1/3

Solenoide bobina inducción

Un solenoide largo tiene 200 vueltas/cm, lleva una corriente de 1,5 A y su diámetro vale 3 cm. En su interior colocamos concéntricamente una bobina de 100 espiras, de 2 cm de diámetro, de manera que el campo magnético producido por el solenoide es paralelo al eje de la bobina. La corriente del solenoide se reduce a cero y aumenta hasta 1,5 A en sentido contrario al que tenía, en un tiempo de 0,05 s. Calculad el valor de la f.e.m. inducida en la bobina mientras varía la corriente en el solenoide.

S O L U C I Ó N:


Calculemos el B creado por el solenoide:

B = μ i n = (4π/107) 1,5 200 102 = 3,8 10-2 Wb/m²

La superficie de la bobina vale S = π R2 = π 0,012 = 3,1 10-4

Φinicial = B S = 3,8 10-2 3,1 10-4 = 1,2 10-5 Wb

Φfinal = -Φinicial = -1,2 10-5 Wb

De manera que la f.e.m. vale

ε = -N dΦ/dt = -100 2 1,2 10-5 / 0,05 = -4,8 10-2 V

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