Como calcular la aceleracion de una espira
Me plantean el siguiente ejercicio y no se como resolverlo:
Una espira conductora cuadrada de 25mg de masa y 20 cm de lado se encuentra a 5,0 cm de un conductor recto y largo cuya intensidad de corriente es de 10 A. Si la intensidad de corrientes en la espira es de 15 A:
¿Cuál es la aceleración en la espira?
Agrego esquema.
GRacias!
1 Respuesta
Lo podes resolver por Ley de Faraday (de atracción o repulsión) entre corrientes paralelas.
Formula general F/l = (mu)o / 2pi x I1 . I2 / d........con d== separación entre conductores. l= longitud de conductor enfrentado.
Siendo la corriente en el conductor recto y largo dirigida hacia abajo... y la circulación por la espira en el sentido contrario al reloj... podemos despejar la fuerza total que actúa sobre el centro de masa de la espira... que será la fuerza responsable de acelerarla. Los lados de espira perpendiculares al conductor no generan fuerzas.
Fuerza total actuante = (muo/ 2pi) . 0.20 . (15 . 10 / 0.05 - 15 . 10 / 0.25 ) ... todo expresado en A y metros.
El signo lo consideraría (+) para corrientes de sentido contrario ... o (-) si predomina la atracción o sea corrientes del mismo sentido...
Luego Fuerza total actuante = muo/ 2pi . 0.20 . (3000 - 600) = (4.pi . 10^-7/ 2pi )N/A^2 . 480 A^2 =
Fuerza total = 2 x 480 x 10^-7 N = 9.6 X 10^-5 N. ..sIENDO (+) significa que la espira será rechazada por el conductor.
Aceleracion de la espira =Fuerza / masa espira = (9.6 X 10^-5) N. / 0.000025 Kg = 3.84 m/seg^2
( P.D.No me parece lógico una espira tan liviana conduciendo 15 A).
