Ejemplo n° 7 de inducción electromagnética

Ejemplo nº 7

En el ejemplo nº 6, calcula la velocidad de rotación, en RPM, que sería necesaria para generar una fem máxima de 6 V.

Desarrollo

Datos:

N = 150

r = 11 mm = 0,011 m

B = 0,45 T

θ = 0

ε_inducida = 6 V

Fórmulas:

ε_inducida = B·N·S·ω·sen ω·t

Solución

La velocidad angular de giro la calculamos por la ley de Faraday-Henry, teniendo en cuenta que el ángulo que forman el vector inducción magnética y el vector superficie depende de la velocidad angular de giro de la bobina, ya que θ = ω·t.

Por tanto:

Al derivar esta expresión resulta que:

ε_inducida = B·N·S·ω·sen ω·t

Esta expresión alcanza su valor máximo cuando sen ω·t = 1. Por tanto:

ε_{inducida, max} = B·N·S·ω

Reemplazamos por los valores y calculamos:

ω = 233,84 rad/s

Resultado, la velocidad de rotación es:

ω = 2.233 RPM

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• Fuente:

Física de 2° de Bachillerato - Colegio Montpellier

Autor: Leandro Bautista. España.

Editor: Ricardo Santiago Netto (Administrador de Fisicanet).

Ejemplo, cómo determinar el flujo magnético