Encuentre el flujo magnético a través del área del marco rectangular.

¿Cómo encontrar el flujo magnético a través de un marco rectangular con lados a = 4 cm y b = 8 cm, en el que se crea un campo magnético mediante un conductor rectilíneo infinito con una corriente de 6 A, paralelo al lado b? El conductor y el marco se encuentran en el mismo plano y la distancia entre el conductor y el lado más cercano del marco es de 2 cm.

La solución a este problema puede comenzar calculando la inducción magnética B creada por el conductor en el punto donde se ubica con respecto al marco. Para ello utilizamos la fórmula para calcular la inducción magnética en el eje de un conductor infinito:

B = (μ₀ * I) / (2 * π * r)

donde μ₀ es la constante magnética (μ₀ = 4 * π * 10^-7 Wb/A*m) I es la intensidad de la corriente en el conductor (I = 6 A) r es la distancia desde el conductor hasta el punto en el que el Se calcula la inducción magnética.

Dado que el conductor es paralelo al lado b del marco, la inducción magnética en el centro del marco será igual a B. La distancia desde el conductor al lado más cercano del marco es de 2 cm, y la distancia del conductor a el centro del marco es de 4 cm, por lo tanto, la distancia desde el centro del marco al lado más cercano es 2 + 4 = 6 cm.

Por tanto, la inducción magnética en el centro del marco será igual a:

B = (μ₀ * I) / (2 * π * r) = (4 * π * 10^-7 * 6) / (2 * π * 0,06) = 2 * 10^-4 Тл

Para encontrar el flujo magnético Ф, debes multiplicar la inducción magnética por el área del marco:

Ф = B * S = 2 * 10^-4 * 0,04 * 0,08 = 6,4 * 10^-7 Vb

Por tanto, el flujo magnético a través del marco rectangular será igual a 6,4 * 10^-7 Wb.

Encuentre el flujo magnético a través del área del marco rectangular.

Este producto digital es una guía única para calcular el flujo magnético a través de un marco rectangular. Con esta guía podrás resolver rápida y fácilmente problemas relacionados con los cálculos del campo magnético.

En esta guía encontrará instrucciones detalladas y fórmulas para calcular el flujo magnético a través de un marco rectangular, así como ejemplos de cálculos con explicaciones paso a paso.

Además, el manual contiene hermosas y claras ilustraciones que te ayudarán a comprender mejor el material y resolver problemas más rápido.

¡Obtenga acceso a este producto digital hoy y conviértase en un experto en cálculos de campos magnéticos!


***


Para solucionar este problema es necesario utilizar la ley de Biot-Savart-Laplace, que permite calcular el campo magnético creado por una corriente a cierta distancia de ella.

Del planteamiento del problema se conocen los siguientes datos:

  • corriente I = 6 A;
  • la distancia entre el lado actual y el más cercano del marco es r = 2 cm;
  • longitud del lado del marco a = 4 cm;
  • longitud del lado del marco b = 8 cm.

Encontremos el campo magnético creado por la corriente a una distancia r de ella:

B = (μ₀ / 4π) * (2 * I / r)

donde μ₀ es una constante magnética igual a 4π * 10^-7 Wb/(A*m).

Por tanto, el campo magnético a una distancia r = 2 cm del conductor es igual a:

B = (4π * 10^-7 Wb/(A*m) / 4π) * (2 * 6 A / 0,02 m) = 3 * 10^-3 T

A continuación, encontramos el flujo magnético que penetra el marco rectangular usando la fórmula:

Φ = B * S * cos(α)

donde S es el área del marco, α es el ángulo entre la dirección del campo magnético y la normal al área del marco.

Considerando que el campo magnético se dirige perpendicular al plano del marco, entonces cos(α) = 0 y el flujo magnético a través del marco es cero.

Por tanto, la respuesta al problema: el flujo magnético a través de un marco rectangular es cero.


***


  1. ¡Un gran producto digital para entusiastas de la física y la ingeniería eléctrica!
  2. Una forma sencilla y clara de calcular el flujo magnético a través de un marco.
  3. Es muy conveniente utilizarlo para cálculos en problemas científicos y de ingeniería.
  4. La interfaz del programa es clara incluso para los principiantes en el campo del electromagnetismo.
  5. Esta es una herramienta indispensable para estudiantes y profesores de ingeniería eléctrica.
  6. Cálculos rápidos y precisos del flujo magnético del marco con este producto digital.
  7. El programa te ayudará a ahorrar tiempo y evitar errores en los cálculos.
  8. Una herramienta muy útil para ingenieros y profesionales en el campo del electromagnetismo.
  9. Fácil de instalar y trabajar en cualquier computadora.
  10. Este programa le permite resolver rápidamente problemas que involucran flujo magnético en un marco sin necesidad de fórmulas complejas.



Peculiaridades:




Los productos digitales son muy convenientes: no es necesario buscar y comprar libros físicos o libros de texto.

Gracias a los bienes digitales, el acceso al conocimiento se ha vuelto más rápido y fácil.

El uso de productos digitales ahorra tiempo y dinero porque no tiene que gastar dinero en envíos ni en alquilar espacio de almacenamiento.

Los productos digitales pueden ser muy convenientes para trabajar de forma remota o sobre la marcha, ya que son fácilmente accesibles desde cualquier dispositivo.

Los bienes digitales brindan la capacidad de acceder a información y conocimiento en cualquier momento, incluso cuando las tiendas físicas están cerradas.

Los productos digitales generalmente se actualizan más rápido y con más frecuencia que sus contrapartes físicas, lo que lo mantiene actualizado con la información más reciente.

Los bienes digitales pueden ser muy útiles para el aprendizaje y la autoeducación, ya que suelen contener una gran cantidad de elementos y actividades interactivas.

Productos relacionados

Información adicional

Clasificación: 4.7
(108)