FÍSICA APLICADA. EXAMEN A2. MAYO 2013. … · FÍSICA APLICADA. EXAMEN A2. MAYO 2013. MODELO A...
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1 Nombre: TEORÍA (3 p) A) Ley de Faraday. Enunciado y explicación breve. B) Un imán se acerca a una espira conductora que se mantiene fija en su posición (véase la figura). Explicar qué fuerza electromotriz aparece en la espira y qué sentido tendrá la corriente inducida en la misma. FÍSICA APLICADA. EXAMEN A2. MAYO 2013. MODELO A PROBLEMA 3 (3 p). Los datos de los elementos del circuito serie de la figura son los siguientes: V = 15 V; = 100 rad/s; L = 1200 mH; R = 1000 ; C =5 F. Háganse los cálculos siguientes, obteniendo valores eficaces y desfases, y expresando además todas las magnitudes como función del tiempo: a) Intensidad. b) Voltaje en la bobina. c) Voltaje en la resistencia. d) Voltaje en el condensador. e) Construir el diagrama fasorial de voltajes. PROBLEMA 1 (2 p). Un electrón que se mueve a 5000 km/s entra en un campo magnético uniforme donde describe órbitas de periodo 4·10 -8 s. La trayectoria inicial del electrón es perpendicular a las líneas del campo. Se pide: N S C) Explicar qué fuerza electromotriz aparecería en la espira y qué sentido tendría la corriente inducida en ella en caso de que el imán estuviese en reposo y la espira se moviese alejándose del imán. R B e Zona campo magnético km/s 5000 P a) El campo magnético tiene sentido saliente: justificar si el sentido contrario a las agujas del reloj para el movimiento del electrón en su órbita que está indicado en la figura es correcto o no. Dibujar el vector velocidad y el vector fuerza en el punto P. b) Calcular el radio de la órbita del electrón y el módulo del campo magnético. c) Calcular la aceleración y la fuerza centrípeta que actúa sobre el electrón. Datos del electrón: carga = -1.6·10 -19 C; masa = 9.1·10 -31 kg V L R C PROBLEMA 2 (2 p). Un conductor rectilíneo indefinido transporta una corriente I = 4 A en el sentido indicado en la figura. I R M a) Calcular el campo magnético en el punto M, sabiendo que la distancia R = 20 cm. Indicar con un dibujo dirección y sentido. b) Si se coloca un segundo conductor rectilíneo indefinido paralelamente al primero, que pase por el punto M y que lleve la misma corriente pero en sentido contrario, ¿se atarearían o se repelerían entre si? Justificar la respuesta. Constante magnética: 0 /4 = 10 -7 H/m.
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Nombre:
TEORÍA (3 p)A) Ley de Faraday. Enunciado y explicación breve.B) Un imán se acerca a una espira conductora quese mantiene fija en su posición (véase la figura).Explicar qué fuerza electromotriz aparece en laespira y qué sentido tendrá la corriente inducida enla misma.
FÍSICA APLICADA. EXAMEN A2. MAYO 2013. MODELO A
PROBLEMA 3 (3 p). Los datos de los elementos del circuito serie dela figura son los siguientes: V = 15 V; = 100 rad/s; L = 1200 mH;R = 1000 ; C = 5 F. Háganse los cálculos siguientes, obteniendovalores eficaces y desfases, y expresando además todas lasmagnitudes como función del tiempo:a) Intensidad.b) Voltaje en la bobina.c) Voltaje en la resistencia.d) Voltaje en el condensador.e) Construir el diagrama fasorial de voltajes.
PROBLEMA 1 (2 p). Un electrón que se mueve a 5000 km/sentra en un campo magnético uniforme donde describe órbitas deperiodo 4·10-8 s. La trayectoria inicial del electrón esperpendicular a las líneas del campo. Se pide:
N
S
C) Explicar qué fuerza electromotriz aparecería en la espira y quésentido tendría la corriente inducida en ella en caso de que el imánestuviese en reposo y la espira se moviese alejándose del imán.
R
Be
Zona campo magnético
km/s 5000
P
a) El campo magnético tiene sentidosaliente: justificar si el sentidocontrario a las agujas del reloj parael movimiento del electrón en suórbita que está indicado en lafigura es correcto o no. Dibujar elvector velocidad y el vector fuerzaen el punto P.
b) Calcular el radio de la órbita delelectrón y el módulo del campomagnético.
c) Calcular la aceleración y la fuerza centrípeta que actúa sobre elelectrón.
Datos del electrón: carga = -1.6·10-19 C; masa = 9.1·10-31 kg
VL
R
C
PROBLEMA 2 (2 p). Un conductor rectilíneo indefinido transportauna corriente I = 4 A en el sentido indicado en la figura.
I
RM
a) Calcular el campo magnético en el punto M, sabiendo que ladistancia R = 20 cm. Indicar con un dibujo dirección y sentido.
b) Si se coloca un segundo conductor rectilíneo indefinidoparalelamente al primero, que pase por el punto M y que llevela misma corriente pero en sentido contrario, ¿se atarearían o serepelerían entre si? Justificar la respuesta.
Constante magnética: 0/4 = 10-7 H/m.
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PROBLEMA 3 (3 p). Los datos de los elementos del circuito seriede la figura son los siguientes: V = 8 V; = 400 rad/s; L = 800 mH;R = 500 ; C = 20 F. Háganse los cálculos siguientes, obteniendovalores eficaces y desfases, y expresando además todas lasmagnitudes como función del tiempo:a) Intensidad.b) Voltaje en la bobina.c) Voltaje en la resistencia.d) Voltaje en el condensador.e) Construir el diagrama fasorial de voltajes.
VL
R
C
TEORÍA (3 p)A) Ley de Faraday. Enunciado y explicación breve.B) Un imán se acerca a una espira conductora quese mantiene fija en su posición (véase la figura).Explicar qué fuerza electromotriz aparece en laespira y qué sentido tendrá la corriente inducida enla misma.
PROBLEMA 1 (2 p). Un electrón que se mueve a 5000 km/sentra en un campo magnético uniforme donde describe órbitas deperiodo 2·10-8 s. La trayectoria inicial del electrón esperpendicular a las líneas del campo. Se pide:
N
S
C) Explicar qué fuerza electromotriz aparecería en la espira y quésentido tendría la corriente inducida en ella en caso de que el imánestuviese en reposo y la espira se moviese alejándose del imán.
R
Be
Zona campo magnético
km/s 5000
P
a) El campo magnético tiene sentidosaliente: justificar si el sentidocontrario a las agujas del reloj parael movimiento del electrón en suórbita que está indicado en lafigura es correcto o no. Dibujar elvector velocidad y el vector fuerzaen el punto P.
b) Calcular el radio de la órbita delelectrón y el módulo del campomagnético.
c) Calcular la aceleración y la fuerza centrípeta que actúa sobre elelectrón.
Datos del electrón: carga = -1.6·10-19 C; masa = 9.1·10-31 kg
Nombre:
FÍSICA APLICADA. EXAMEN A2. MAYO 2013. MODELO B
PROBLEMA 2 (2 p). Un conductor rectilíneo indefinido transportauna corriente I = 6 A en el sentido indicado en la figura.
I
R M
a) Calcular el campo magnético en el punto M, sabiendo que ladistancia R = 25 cm. Indicar con un dibujo dirección y sentido.
b) Si se coloca un segundo conductor rectilíneo indefinidoparalelamente al primero, que pase por el punto M y que llevela misma corriente en el mismo sentido, ¿se atarearían o serepelerían entre si? Justificar la respuesta.
Constante magnética: 0/4 = 10-7 H/m.
