¿Con qué rapidez debe de rebotar la bobina, en revoluciones por segundo, para generar una fem de 110V?
Una bobina circular tiene 70 vueltas, cada una de 50 mm de diamtero. Supóngase que la bobina gira alrededor de un eje que es perpendicular al campo magnético de 0.8 T.¿Con qué rapidez debe de rebotar la bobina, en revoluciones por segundo, para generar una fem de 110V?
3 respuestas
Tu bobina circular de 70 vueltas gira dentro del flujo constante T= 0.80 Tesla.
Según la inclinacion del plano de la bobina el flujo cortado va variando. Es máximo para las espiras totalmente enfrentadas al campo ( o sea fi = 0) y será nulo para la bobina " de perfil" ( fi= 90°) ... de esta manera la distribución del flujo B respecto del angulo de inclinacion de la espira es de la forma:
Flujo magnetico B = (B )max cos wt ... llamando wt al angulo instantaneo entre el plano de la espira y la induccion B.
Luego si aplicas Ley de Faraday tenes que --FEM = - N (dfi/dt) = N x d(B.S) / dt
/FEM / = N x S x dB/dt = 70 x 3.14 x (0.050 ^2)/4 x w x( B) max x sen wt =
que es otra funcion sinusoidal con amplitud máxima igual a
70 x 3.14 x (0.050 ^2)/4 m^2 x 0.80 T x w que esta dando = 0.11 w.
Como te piden FEM de 110 volts... y el valor 0.11 w es un valor máximo hacemos:
(0.11 / V2) w = 0.078 w... como valor eficaz de la tensión generada......
o sea 110 v = 0.078 w.....................w= 1410.25 / seg. Que seria la velocidad angular necesaria de la bobina dentro del campo fijo establecido de 0.80 T.
Estos 1410.25 rad/seg te representan unas 1410.25/ 2pi = 224.5 Revoluciones / segundo.
Aclaro :donde te puse ..."flujo magnetico B = (B )max cos wt ... llamando wt al angulo instantaneo entre el plano de la espira y la induccion B." .corresponde decir:
"flujo magnetico B = (B )max cos wt ... llamando wt al angulo instantaneo entre el vector normal al plano de la espira y la induccion B."
Fuerza electromotriz generada por una dinamo
El valor de la fuerza electromotriz se obtiene aplicando el principio de inducción electromagnética, por lo que dependerá del flujo magnético que corten los conductores, así como de lo rápido que lo hagan y del número de ellos. La expresión que relaciona la fuerza electromotriz de una dinamo con estas variables, es:
E = fuerza electromotriz (V)
F = flujo por polo (Wb)
n = n° de conductores del inducido
N = velocidad de giro del inducido (r.p.m.)
a = pares de circuitos del inducido
p = pares de polos
Como los términos n, p y c son constantes para una máquina de C.C., tenemos que:
La fuerza electromotriz es directamente proporcional al flujo inductor y al número de revoluciones de la dinamo.
Alguien que me pueda ayudar con este problema:
A que velocidad tiene que girar una bobina de 5 espiras sometida a un campo magnético de 0.05 teslas con un radio de 10 centímetros para tener un voltaje máximo de 0.1 voltios