Esercizio 8

Una bobina composta da 10 spire con una sezione trasversale S = 0{,}055 \, \text{m}^2 viene collocata in un campo magnetico B = 1{,}8 \, \text{T} ed orientata in modo tale che la sua sezione sia perpendicolare al campo magnetico.
La bobina viene poi ruotata di 90^\circ , in modo che in 0{,}25 \, \text{s} si trovi con la sua sezione trasversale parallela al vettore campo magnetico.
Qual è la f.e.m. indotta nella bobina?

Soluzione

Il flusso concatenato con la bobina è:

\phi = B S \cos \theta

Inizialmente la normale alla superficie è parallela a \vec{B} , quindi \theta = 0^\circ e \cos(0^\circ) = 1 :

\phi = B S = 1{,}8 \cdot 0{,}055 = 0{,}1 \, \text{Wb}

Dopo la rotazione di 90^\circ , la normale è perpendicolare a \vec{B} , perciò \cos(90^\circ) = 0 e:

\phi' = 0

La variazione di flusso concatenato con tutte le 10 spire è:

\Delta \phi = \phi - \phi' = 0{,}1 \, \text{Wb}

La f.e.m. indotta è calcolata con la legge di Faraday:

\Delta V = - N \frac{\Delta \phi}{\Delta t} = -10 \cdot \frac{0{,}1}{0{,}25} = -4 \, \text{V}

Risposta: la f.e.m. indotta nella bobina è di 4 V (in valore assoluto).

 

Articoli correlati

Esercizio 33

Esercizio 32

Esercizio 31