Problema EMFEI06
Una
espira circular plana de 1 [cm] de radio, hecha de un material conductor
elástico, se encuentra en un campo magnético uniforme y constante de 0.5 [T],
perpendicular al plano de la espira.
Imagine que la espira se puede estirar, aumentando de radio hasta llegar
a tener 2 [cm] de radio en 1 [s], sin cambiar su forma circular. (a) determine la fem inducida en la espira,
(b) determine el sentido de circulación de la corriente inducida, y (c) discuta
qué sucedería si mientras la espira aumenta de radio, el campo magnético
disminuyera uniformemente hasta llegar a 0.4 [T].
Solución.
a)
Inicialmente el flujo del campo es:
Cuando
la espira está estirada el flujo es:
Luego la fuerza electromotriz inducida es:
b) aumenta desde
a
, luego
producido por
inducida como efecto
de
debe oponerse al
aumento de
, por lo que
debe tener sentido antihorario en la figura.
c)
El
flujo no aumentaría tanto por lo que la sería menor pero la
tendría el mismo
sentido.