ejercicios del bloque 4

EJERCICIOS  BLOQUE 4

PROBLEMAS DE FIUJO MAGNETICO

1-      En una placa circular de 3cm de radio existe una densidad de  flujo magnético de 2 teslas. Calcular el flujo magnético total a través de la placa, en webers y maxwells.

DATOS:

R= 3 cm = 0.03m

B= 2 T

Ø =?

1 Wb= 1x 10⁸ Maxwell                                                                                                                        

FORMULA:

Ø= BA

Cálculo  del área de la placa       =3.14 (3 x 10-2)

                                                            =28.26 x 10⁻⁴

Sustitución y resultado:

Ø=   x  28.26 x  10⁻⁴

= 56.52  x  10⁻⁴ Wb

56.52 x  10⁻⁴ Wb x  

Ø= 56.52 x 10⁴ maxwells

2-Una espira de 15 cm de ancho por 25 cm de largo forma un ángulo de 27° con respecto al flujo magnético. Determinar el flujo magnético que penetra por la espira debido a un campo magnético cuya densidad de flujo es de 0.2 teslas.

Datos:                                                                                                  Formula:

A= 15 cm x 25 cm                                                                            Ø= BA sen θ

θ= 27°

B= 0.2 T

Ø=?

CALCULO DEL AREA:

= 0.15 cm x 0.25 m = 0.038

= 3.8 x  

SUSTITUCIÓN Y RESULTADO:

= 0.2  x 3.8 x     x  0.4540

= 3.5 x  Wb

EJERCICIOS PROPUESTOS

En una placa rectangular que mide 1 cm  de ancho por 2 cm de largo, existe una densidad de flujo magnético de 1.5 T. ¿Cuál es el flujo magnético total a través de la placa en Webers y Maxwells?        

Formula:                                                        

Ø= B · A                 

Respuesta:                      

Ø= (1.5 T) (0.0002) = 3 x 10⁻⁴= 3 x 10⁴ maxwells

Calcular el flujo magnético que penetra por una espira de 8 cm de ancho por 14 cm de largo y forma un angulo de 30 ° con respecto a un campo magnetico cuya densidad de flujo es de 0.15 T

FORMULA=

Ø= B · A sen Ɵ

RESPUESTA:

Ø= 8.4  x 10⁻⁴ Wb

CAMPO MAGNETICO

Calcular la inducción magnética o densidad de flujo en el aire, en un punto a 10 cm de un conductor recto por el que circula una intensidad de corriente de 3 A.

DATOS:                                                                          FORMULA:

B=?                                                                            B=

μ= μ₀ = 4  x 10⁻⁷ Tm/A

d= 10 cm = 0.1 m

│= 3 A

RESPUESTA:

B= 60 x 10⁻⁷ T

Determinar la inducción magnética en el centro de una espira cuyo radio es de 8 cm; por ella circula una corriente de 6 A. La espira se encuentra en el aire.

DATOS:                                                                          FORMULA:

B=?                                                                            B=

μ= μ₀ = 4  x 10⁻⁷ Tm/A                      RESPUESTA:

r= 8 cm = 8 x                                    B= 4.71 x 10⁻⁵ T

│= 6 A

EJERCICIOS PROPUESTOS

Determinar la inducción magnética en el aire, en un punto a 6 cm de un conductor recto por el que circula una intensidad de corriente de 2 A.

FORMULA                                                      RESPUESTA

B =                                             B = 6.7 x  10⁻⁶ T

Calcular a qué distancia de un conductor recto existe una inducción magnética de        9 x 10⁻⁶ T, si se encuentra en el aire y por el que circula una corriente a 5 A.

Formulas:                                  Respuesta

B=                                       d= 1.1 x 10⁻ᶦ m = 11 cm

       d=  

¿Cuál es el valor de la inducción magnética en el centro de una espira por la cual circula una corriente de 1 A, si esta en el aire y su radio es de 11cm?

Formula                                                Respuesta

B=                                                     B= 5.7 x 10⁻⁶ T

Por una espira de 7 cm de radio que se encuentra sumergida en un medio con una permeabilidad relativa de 35, circula una corriente de 4 A. ¿Qué valor tiene la inducción magnética en el centro de la espira?

Formula                                           Respuesta
B=                                                      B= 1.26 x 10⁻³ T

Calcular la intensidad de la corriente que debe circular por una bobina de 500 espiras de alambre en el aire, cuyo radio es de 5 cm, para que produzca una inducción magnética en su centro de 7 x 10⁻³ T.

Formula                                                                        Respuesta

B =                                                                                    B= 1.1 A

I=

Calcular al longitud que debe tener un solenoide para que al ser devanado con 600 espiras de alambre sobre un núcleo de hierro, con una permeabilidad relativa de 1.25 x 10⁴, produzca una inducción magnética de 0.5 T en su centro. Una corriente de 10 miliamperes circula por el alambre.

Formula:                                                 Respuesta

B=                                                        L= 1.9 x 10⁻ᶦ m= 19 cm

L=