Q24

El flux magnètic que travessa una bobina de 50 espires és 10 Wb. El flux disminueix fins a zero en 2,0 s. Calculeu el valor de fem induïda a la bobina. Feu un esquema possible de la situació que es descriu i indiqueu el sentit del corrent induït en la bobina.

Es defineix el flux magnètic, ϕ, com el producte escalar del vector inducció magnètica, B with rightwards arrow on top, pel vector àrea de l'espira, S with rightwards arrow on top:

ϕ equals B with rightwards arrow on top times S with rightwards arrow on top equals B times S times cos space theta


Inicialment tenim:

ϕ equals 10 space W b
N equals space 50 space e s p i r e s


i al cap de t=2s tenim:

ϕ equals 0 space W b


Per arribar a aquesta situació tenim dues possible situacions, que el camp magnètic sigui zero al cap de 2 segons o bé que l'angle entre el camp magnètic i la bobina sigui de 90º.

Per calcular el valor de la fem induïda a la bobina tenim:

epsilon equals fraction numerator increment left parenthesis N ϕ right parenthesis over denominator increment t end fraction

si suposem que la variació de flux és constant amb el temps:

epsilon equals N fraction numerator increment ϕ over denominator increment t end fraction equals 50 times 10 over 2

box enclose epsilon equals 250 space V end enclose


A través de la llei de Lenz trobem el sentit del corrent induït. Si el flux disminueix a través de la regla de la ma dreta tenim:



Mira't des de la dreta el corrent induït que provoca aquest flux tindrà sentit contrari a la variació de flux, és a dir sentit horari.

Aquesta imatge també és un exemple de la situació de l'exercici: