Ejercicio 2 y calculo de flujos

Ejercicio 2 y calculo de flujos

de Victoria Olivera Fernandez -
Número de respuestas: 4

Buenas

Para resolver el ejercicio me dispuse a calcular el campo magnético en las lineas de la espira generado por el cable (usando la ley de ampere). Y a la hora de plantear el flujo usé que es la integral de línea del campo. Confío en que eso es correcto pero me confundí bastante al ver que en el ejercicio 1 usé que el flujo en la espira es campo por área de la espira. En que momento, o por que razones se usa que el flujo es campo por área? es cuando quiero ver el flujo del campo generado por la corriente que pasa por la espira? en este caso hay corriente por la espira y también esta el cable con corriente. Estaría usando solo el flujo del campo generado por el cable, no? 

Saludos

En respuesta a Victoria Olivera Fernandez

Re: Ejercicio 2 y calculo de flujos

de Juan Andres Muniz -

Hola Victoria,

el flujo del campo magnético por una superficie S es la integral 

\Phi = \int_{S}\vec{B}\cdot\vec{dA}

Es decir, es la integral de superficie de producto interno entre el campo y los diferenciales de área (que son perpendiculares a S en cada punto). Esto es lo que hiciste en el ejercicio 1 (cualquier cosa mira las resoluciones que colgamos de ese ejercicio). En el caso del ejercicio 1, el campo es uniforme entonces la integral es simplemente BA.

En el caso del ejercicio 2, el cable horizontal crea un campo magético. Para calcular la fem inducida tenés que calcular el flujo de ese campo sobre la superficie de la espira.  Fijate que el campo del cable depende de la distancia, así que este no es uniforme sobre el área de la espira (vas a tener que hacer la integral).

Si tomamos que la espira tiene resistencia por ejemplo, va a circular una corriente inducida y eventualmente esa corriente generará un flujo sobre la espira. Esto es lo que llamamos autoinducción y en general consideramos que este campo es mucho más pequeño que el campo externo generado por el cable, así que lo despreciamos. 

Espero esto responda tus dudas. Cualquier cosa a las órdenes.
En respuesta a Juan Andres Muniz

Re: Ejercicio 2 y calculo de flujos

de Victoria Olivera Fernandez -
Gracias pero no me quedo del todo claro, una cosa es el flujo sobre una curva y otro sobre una superficie? me confundí un poco. No usabamos  Φ=∫B⃗ ⋅dl→ ?? para usar ampere.

 También me surgió otra duda. Esto es considerando que el flujo que hablabamos es sobre la linea. Es correcto que hay partes del flujo que se cancelan y que no necesitaré integral? marque con color los segmentos donde según yo el flujo se cancelaba. Los pares que estan sobre la misma línea serían porque el campo magnetico tiene signos opuestos y el par que es pararlelo porque el flujo tiene signos opuestos por la orientación, Esta bien? porque no llego al resultado y no encuentro el error.


En respuesta a Victoria Olivera Fernandez

Re: Ejercicio 2 y calculo de flujos

de Juan Andres Muniz -

Una cosa es el flujo por una superficie (le llamamos flujo a secas) y otra cosa es la integral de línea. Para Ampere usamos la integral de línea del campo magnético, para Faraday la integral de superficie del campo magnético.

Creo que eso te está confundiendo, ya que estás aplicando Faraday y ampere a la misma cantidad que definiste como flujo pero que no lo es. Fijate en la definición que escribí antes para el flujo sobre una superficie S, es distinta a la que tu escribiste. Tendrías que usar esa definición.

Se entiende?