Interacción Electromagnética-4/4 Física-2bto

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Flujo magnético que atraviesa una espira. Inducción magnética. Ley de Faraday. Ley de Faraday-Lenz. Fuerza electromotriz inducida, intensidad y sentido de la corriente inducida.

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Sobre Test

Física

2º Bachillerato

conservación energía

faraday

interacción electromagnética

flujo magnético

espiras

inducción magnética

faraday-lenz

Edad recomendada: 17 años

16 veces realizada

Creada por

RRV fisyquimpuntoes

España

Este juego es una version de

Interacción Electromagnética-3/4 Física-2bto

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1

aguegon316

15 de Febrero de 2024

10:27

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2

Alba Andrade

15 de Febrero de 2024

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mrodrod669

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jsermar553

15 de Febrero de 2024

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Adrian Lopez

13 de Febrero de 2024

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6

jsanigl0103

15 de Febrero de 2024

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7

srompin0710

15 de Febrero de 2024

19:51

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8

mlizpan556

14 de Febrero de 2024

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Interacción Electromagnética-4/4 Física-2btoVersión en línea Flujo magnético que atraviesa una espira. Inducción magnética. Ley de Faraday. Ley de Faraday-Lenz. Fuerza electromotriz inducida, intensidad y sentido de la corriente inducida. por RRV fisyquimpuntoes 1 Un catión Fe²⁺ (9,3·10^(-26)kg) penetra con velocidad de 1000m/s y dirección al eje X+ en una zona donde existe un campo magnético uniforme de 0,5T y dirección eje Z+. Para que el catión mantenga un MRU será necesario aplicar un campo eléctrico de... a 1,65·10^(21) V/m en dirección al eje Y+ b 1,56·10^(21) V/m en dirección al eje Y+ c 1,65·10^(21) V/m en dirección al eje Y- d 1,56·10^(21) V/m en dirección al eje Z+ 2 Una espira cuadrada de 20cm de lado está situada perpendicularmente a un campo magnético uniforme de 0,3T. El flujo magnético que atraviesa la espira... a es nulo. b vale 0,06 Wb. c vale 0,012 Wb. d es variable en el tiempo. 3 Una espira circular de R=2cm conectada a un galvanómetro se encuentra inmersa en reposo en el interior de un campo magnético de ecuación B=3t² (T). Mantenemos esta situación y al cabo de 5s observamos el galvanómetro. a No se observa circulación de corriente pues la espira está en reposo. b Se observa una fem de 0,038V y la corriente inducida en la espira tiene sentido antihorario. c Se observa una intensidad de corriente en sentido horario de 0,038A. d Se observa una fem de 0,038V y la corriente inducida en la espira tiene sentido horario. 4 El flujo máximo que atraviesa una espira circular de 2cm de radio que gira a una velocidad de 2π rad/s, entorno a su diámetro orientado paralelamente al campo magnético de 2T en el que se encuentra inmersa... a vale 0. b vale 0,0025Wb. c vale 0,005π Wb. d Ninguna de las opciones 5 Valor y sentido de la intensidad que circula por una espira cuadrada de 4cm de lado y resistencia 0,5mΩ que penetra, orientada perpendicularmente, en un campo magnético uniforme de 1T, moviéndose a una velocidad de 0,2cm/s. a No es posible establecer su valor ya que es función del tiempo, pero su sentido sería antihorario. b No es posible la intensidad que recorre la espira depende del tiempo. c Circula una corriente en sentido antihorario de intensidad 0,16A. d Circula una corriente por la espira en sentido horario de valor 0,0008A. 6 Si acercamos un imán por su polo norte a la bobina de la figura... a observamos la aparición de una corriente en sentido horario en las espiras. b observamos la aparición de una corriente en sentido antihorario en las espiras. c no se observa fenómeno alguno. d observamos una repulsión en la bobina. 7 Si acercamos un imán por su polo sur a la bobina de la figura... a observamos la aparición de una corriente en sentido horario en las espiras. b observamos la aparición de una corriente en sentido antihorario en las espiras. c no se observa fenómeno alguno. d observamos una repulsión en la bobina. 8 Si acercamos un imán dirigido con su polo norte hacia la bobina lateralmente a ella... a observamos la aparición de una corriente en sentido horario en las espiras. b observamos la aparición de una corriente en sentido antihorario en las espiras. c no se observa fenómeno alguno. d observamos una repulsión en la bobina. 9 Una espira de 2cm de radio gira en el seno de un campo magnético de 0,2 T con un periodo de 0,01 s. ¿Cuál será la frecuencia de la corriente inducida en la espira? a 10 Hz b 50 Hz c 100 Hz d 150 Hz 10 Una espira de 2cm de radio gira en el seno de un campo magnético de 0,2 T con un periodo de 0,01 s. ¿Qué fem máxima se inducirá en la espira? a 0,63 V b 0,79 V c 1,46 V d 1,89 V Explicación 1 E=vB/q, q=2e (ya que tiene carga (2+)) 2 Φ=B·S·cosθ=0,2·0,2·0,3·cos0º 3 Φ=B·S·cosθ=3t²·S·1; S=cte; θ=0º cte; B=f(t), variable, aumenta con el tiempo, por lo que comenzará a circular corriente en la espira en un sentido que el campo magnético inducido contrarreste al inductor (sentido opuesto a B). Observando desde la cara donde los vectores S y B "son salientes", la corriente circulará por la espira en sentido horario y ⎸ε⎹ = 3t·S 4 El flujo valdrá cero en cualquier instante, pues dado el giro de la espira, el vector de superficie y el campo formarán siempre 90º, cuyo coseno vale 0. 5 Al entrar en el campo se produce un aumento de la superficie y por tanto del flujo que atraviesa la espira, como consecuencia en la espira se induce una corriente cuyo sentido se oponga al aumento de flujo, generando un campo inducido opuesto al existente o inductor, según el esquema inicial con el campo inductor hacia dentro, el inducido será hacia afuera y el sentido de la corriente: antihorario. Cálculo: Φ=B·S·(1)=B·L·vt=0,0008t (Wb); ε=I·R=0,0008 (V); I=ε/R=0,0008/0,005= 0,16A. 6 Experimento de Faraday. Ley de Faraday-Lenz. 7 Experimento de Faraday. Ley de Faraday-Lenz. 8 Experimento de Faraday. Ley de Faraday-Lenz. 9 La frecuencia a la que variará la intensidad inducida en la espira está asociada a la frecuencia a la que varía la fem (⎸ε⎹=BSωsen(ωt); T=2π/ω) a la que corresponde un periodo T=1/f; f=1/0,01=100Hz. 10 ⎸ε⎹=BSωsen(ωt), valor máximo: sen=1; ⎸ε⎹=BSω=BS2π/T.

Interacción Electromagnética-4/4 Física-2btoVersión en línea

Flujo magnético que atraviesa una espira. Inducción magnética. Ley de Faraday. Ley de Faraday-Lenz. Fuerza electromotriz inducida, intensidad y sentido de la corriente inducida.

Un catión Fe²⁺ (9,3·10^(-26)kg) penetra con velocidad de 1000m/s y dirección al eje X+ en una zona donde existe un campo magnético uniforme de 0,5T y dirección eje Z+. Para que el catión mantenga un MRU será necesario aplicar un campo eléctrico de...

1,65·10^(21) V/m en dirección al eje Y+

1,56·10^(21) V/m en dirección al eje Y+

1,65·10^(21) V/m en dirección al eje Y-

1,56·10^(21) V/m en dirección al eje Z+

Una espira cuadrada de 20cm de lado está situada perpendicularmente a un campo magnético uniforme de 0,3T. El flujo magnético que atraviesa la espira...

es nulo.

vale 0,06 Wb.

vale 0,012 Wb.

es variable en el tiempo.

Una espira circular de R=2cm conectada a un galvanómetro se encuentra inmersa en reposo en el interior de un campo magnético de ecuación B=3t² (T). Mantenemos esta situación y al cabo de 5s observamos el galvanómetro.

No se observa circulación de corriente pues la espira está en reposo.

Se observa una fem de 0,038V y la corriente inducida en la espira tiene sentido antihorario.

Se observa una intensidad de corriente en sentido horario de 0,038A.

Se observa una fem de 0,038V y la corriente inducida en la espira tiene sentido horario.

El flujo máximo que atraviesa una espira circular de 2cm de radio que gira a una velocidad de 2π rad/s, entorno a su diámetro orientado paralelamente al campo magnético de 2T en el que se encuentra inmersa...

vale 0.

vale 0,0025Wb.

vale 0,005π Wb.

Ninguna de las opciones

Valor y sentido de la intensidad que circula por una espira cuadrada de 4cm de lado y resistencia 0,5mΩ que penetra, orientada perpendicularmente, en un campo magnético uniforme de 1T, moviéndose a una velocidad de 0,2cm/s.

No es posible establecer su valor ya que es función del tiempo, pero su sentido sería antihorario.

No es posible la intensidad que recorre la espira depende del tiempo.

Circula una corriente en sentido antihorario de intensidad 0,16A.

Circula una corriente por la espira en sentido horario de valor 0,0008A.

Si acercamos un imán por su polo norte a la bobina de la figura...

observamos la aparición de una corriente en sentido horario en las espiras.

observamos la aparición de una corriente en sentido antihorario en las espiras.

no se observa fenómeno alguno.

observamos una repulsión en la bobina.

Si acercamos un imán por su polo sur a la bobina de la figura...

observamos la aparición de una corriente en sentido horario en las espiras.

observamos la aparición de una corriente en sentido antihorario en las espiras.

no se observa fenómeno alguno.

observamos una repulsión en la bobina.

Si acercamos un imán dirigido con su polo norte hacia la bobina lateralmente a ella...

observamos la aparición de una corriente en sentido horario en las espiras.

observamos la aparición de una corriente en sentido antihorario en las espiras.

no se observa fenómeno alguno.

observamos una repulsión en la bobina.

Una espira de 2cm de radio gira en el seno de un campo magnético de 0,2 T con un periodo de 0,01 s. ¿Cuál será la frecuencia de la corriente inducida en la espira?

10 Hz

50 Hz

100 Hz

150 Hz

Una espira de 2cm de radio gira en el seno de un campo magnético de 0,2 T con un periodo de 0,01 s. ¿Qué fem máxima se inducirá en la espira?

0,63 V

0,79 V

1,46 V

1,89 V

Explicación

E=vB/q, q=2e (ya que tiene carga (2+))

Φ=B·S·cosθ=0,2·0,2·0,3·cos0º

Φ=B·S·cosθ=3t²·S·1; S=cte; θ=0º cte; B=f(t), variable, aumenta con el tiempo, por lo que comenzará a circular corriente en la espira en un sentido que el campo magnético inducido contrarreste al inductor (sentido opuesto a B). Observando desde la cara donde los vectores S y B "son salientes", la corriente circulará por la espira en sentido horario y ⎸ε⎹ = 3t·S

El flujo valdrá cero en cualquier instante, pues dado el giro de la espira, el vector de superficie y el campo formarán siempre 90º, cuyo coseno vale 0.

Al entrar en el campo se produce un aumento de la superficie y por tanto del flujo que atraviesa la espira, como consecuencia en la espira se induce una corriente cuyo sentido se oponga al aumento de flujo, generando un campo inducido opuesto al existente o inductor, según el esquema inicial con el campo inductor hacia dentro, el inducido será hacia afuera y el sentido de la corriente: antihorario. Cálculo: Φ=B·S·(1)=B·L·vt=0,0008t (Wb); ε=I·R=0,0008 (V); I=ε/R=0,0008/0,005= 0,16A.

Experimento de Faraday. Ley de Faraday-Lenz.

La frecuencia a la que variará la intensidad inducida en la espira está asociada a la frecuencia a la que varía la fem (⎸ε⎹=BSωsen(ωt); T=2π/ω) a la que corresponde un periodo T=1/f; f=1/0,01=100Hz.

⎸ε⎹=BSωsen(ωt), valor máximo: sen=1; ⎸ε⎹=BSω=BS2π/T.

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Un catión Fe²⁺ (9,3·10^(-26)kg) penetra con velocidad de 1000m/s y dirección al eje X+ en una zona donde existe un campo magnético uniforme de 0,5T y dirección eje Z+. Para que el catión mantenga un MRU será necesario aplicar un campo eléctrico de...

Una espira cuadrada de 20cm de lado está situada perpendicularmente a un campo magnético uniforme de 0,3T. El flujo magnético que atraviesa la espira...

Una espira circular de R=2cm conectada a un galvanómetro se encuentra inmersa en reposo en el interior de un campo magnético de ecuación B=3t² (T). Mantenemos esta situación y al cabo de 5s observamos el galvanómetro.

El flujo máximo que atraviesa una espira circular de 2cm de radio que gira a una velocidad de 2π rad/s, entorno a su diámetro orientado paralelamente al campo magnético de 2T en el que se encuentra inmersa...

Valor y sentido de la intensidad que circula por una espira cuadrada de 4cm de lado y resistencia 0,5mΩ que penetra, orientada perpendicularmente, en un campo magnético uniforme de 1T, moviéndose a una velocidad de 0,2cm/s.

Si acercamos un imán por su polo norte a la bobina de la figura...

Si acercamos un imán por su polo sur a la bobina de la figura...

Si acercamos un imán dirigido con su polo norte hacia la bobina lateralmente a ella...

Una espira de 2cm de radio gira en el seno de un campo magnético de 0,2 T con un periodo de 0,01 s. ¿Cuál será la frecuencia de la corriente inducida en la espira?

Una espira de 2cm de radio gira en el seno de un campo magnético de 0,2 T con un periodo de 0,01 s. ¿Qué fem máxima se inducirá en la espira?

Explicación