INDUCCIÓN MAGNÉTICA FUERZA ELECTROMOTRIZ
CAMPO MAGNÉTICO FÍSICA BACHILLERATO
INDUCCIÓN MAGNÉTICA. FUERZA ELECTROMOTRIZ INDUCIDA:
Este contenido tiene que ver con el modo que estamos produciendo la electricidad que usamos en casa, en la industria o en el transporte. Ojalá nuestros alumnos de la rama científico-técnico en el futuro, sean capaces de diseñar dispositivos más eficientes de producción de corriente eléctrica, así como de almacenamiento en beneficio sobre todo del medio ambiente en suma, de «La Casa Común».
- GUARDA RELACIÓN CON ASPECTOS DEL PERFIL DE SALIDA DEL ALUMNADO DE LOS INSTITUTOS DIOCESANOS DE CANARIAS Y L.O.M.L.O.E.
CIENCIA CON CONCIENCIA:
En un momento en el que se extiende el uso de los vehículos eléctricos, tengamos en cuenta que la electricidad que utiliza hay que producirla (no siempre a través de procesos renovables) y se almacena en sus baterías, que son altamente contaminantes, si no se gestiona adecuadamente su reciclaje y recuperación.
El Papa Francisco en su Encíclica Laudato SI, en parte del apartado 26:
«…En el mundo hay un nivel exiguo de acceso a energías limpias y renovables. Todavía es necesario desarrollar tecnologías adecuadas de acumulación. Sin embargo, en algunos países se han dado avances que comienzan a ser significativos, aunque estén lejos de lograr una proporción importante. También ha habido algunas inversiones en formas de producción y de transporte que consumen menos energía y requieren menos cantidad de materia prima…»
O en parte del apartado 44:
«…Muchas ciudades son grandes estructuras ineficientes que gastan energía y agua en exceso…»
INTERIORIZO PROCESOS Y VALORES (PERFIL DE SALIDA DEL ALUMNADO)
INDUCCIÓN MAGNÉTICA:
- LEY DE FARADAY-HENRY
- EXPERIENCIAS DE FARADAY-HENRY Y APLICACIÓN EN EJERCICIOS DE INDUCCIÓN MAGNÉTICA, DE OBTENCIÓN DE FUERZA ELECTROMOTRIZ
- EJERCICIOS CON SOLUCIÓN Y RESUELTOS PASO A PASO DE INDUCCIÓN MAGNÉTICA (DE APLICACIÓN DE LA LEY DE FARADAY-LENZ
CAMPO MAGNÉTICO PARA FÍSICA DE BACHILLERATO, INTRODUCTORIO PARA INDUCCIÓN MAGNÉTICA:
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- Fuerza Magnética sobre una carga en movimiento: LEY DE LORENTZ
- Campo Magnético creado por un conductor por el que circula una corriente eléctrica: LEY DE LAPLACE Y DE BIOT Y SAVART
- CAMPO MAGNÉTICO CREADO POR CORRIENTES ELÉCTRICAS: ESPIRA CIRCULAR, SOLENOIDE.
- Fuerza Ejercida por el Campo Magnético sobre un Conductor de Corriente Eléctrica: FUERZA SOBRE UN CONDUCTOR ELÉCTRICO
- TEOREMA DE GAUSS PARA EL CAMPO MAGNÉTICO (SEGUNDA ECUACIÓN DE MAXWELL)
CUESTIÓN F2BE2107:
Enuncie la Ley de Faraday-Henry y Lenz.
Calcule el valor máximo de la corriente eléctrica inducida en una espira de resistencia 5Ω, sabiendo que el flujo magnético a través de la misma viene dado por Φ(t)= 5·cos(5πt) (Tm2).
VÍDEO QUE DESARROLLA LA CUESTIÓN: https://youtu.be/CqdZ-ex45o0
EJERCICIO F2E2410:
Disponemos de un conductor, el representado en la figura, horizontal y con el sentido de la intensidad de corriente indicada. Una espira circular se sitúa donde se señala, dispuesta con el conductor en el mismo plano, el del papel. Se plantean cuatro casos: mover la espira hacia abajo, hacia arriba, hacia la derecha y hacia la izquierda.
a.- Responder de manera razonada y con todo lujo de detalles, a través de dibujos explicativos, en qué caso/s se produce corriente eléctrica inducida en la espira.
b.- En el caso/s afirmativo/s señalar el sentido de la corriente inducida argumentando la respuesta
VÍDEO CON LA SOLUCIÓN DEL EJERCICIO: https://youtu.be/uojmcgFwhVE
EJERCICIO F2BE2411:
Una bobina formada por 120 espiras circulares planas de 0,2 cm de radio se encuentra afectada por un campo magnético uniforme de 0,3 T. La bobina gira alrededor de su diámetro con un movimiento uniforme de 3000 r.p.m.. Hallar:
a.- El flujo de campo magnético en función del tiempo que atraviesa la bobina.
b.- Obtener la expresión de la fuerza electromotriz inducida en función del tiempo.
c.- Hallar el valor de la fuerza electromotriz que como máximo se obtiene con esta situación.
VÍDEO CON LA SOLUCIÓN DEL EJERCICIO: https://youtu.be/5fOwA1r8YN0
EJERCICIO F2BE2412:
a.- Hallar el valor de la fuerza electromotriz inducida en una espira si se conoce que el flujo de campo magnético en esa espira ha pasado de 3·10-2 wb a 4,5·10-2 wb en un milisegundo.
b.- Si la espira del apartado anterior es circular y con un diámetro de 5 cm, hallar el valor del campo magnético que ha causado el flujo inicial anterior, sabiendo que en ese instante el campo magnético forma un ángulo de 30º con el plano de la espira.
VÍDEO QUE RESUELVE EL EJERCICIO: https://youtu.be/okpLBIWpFbQ
EJERCICIO F2BE2425:
Una espira circular de 15 cm de diámetro se sitúa perpendicularmente a un campo magnético variable cuyo módulo en función del tiempo es B(t)=0,2·cos(πt2). Obtener la expresión en función del tiempo del flujo de campo magnético y de la fuerza electromotriz inducida.
IR AL ARTÍCULO CON LA SOLUCIÓN DEL EJERCICIO: PRUEBA DE EXAMEN DE FÍSICA DE 2º DE BACHILLERATO
EJERCICIO F2BE2440:
Una espira circular de 15 cm de diámetro se sitúa perpendicularmente a un campo magnético variable cuyo módulo en función del tiempo es B(t)=0,3·cos(t2/π). Obtener la expresión en función del tiempo del flujo de campo magnético y de la fuerza electromotriz inducida.
IR AL ARTÍCULO CON LA SOLUCIÓN DEL EJERCICIO: PRUEBA DE EXAMEN DE FÍSICA DE 2º BACHILLERATO (X883)
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