Examen de Inducción Electromagnética y Transformadores
Preguntas del examen
¿Qué establece la ley de inducción electromagnética de Faraday?
¿Qué expresa la ley de Lenz?
Una bobina de 200 espiras experimenta un cambio de flujo magnético de magnitud 0,01 Wb por espira durante 0,5 s. Si el cambio es uniforme, ¿cuál es la magnitud de la fem inducida promedio?
Un transformador ideal tiene 600 espiras primarias, 100 espiras secundarias y recibe 120 V de corriente alterna en el primario. ¿Cuál es el voltaje secundario?
¿Qué caracteriza a un transformador elevador de tensión ideal?
¿Qué transformación de energía ocurre principalmente en un generador eléctrico convencional?
¿Qué conversión energética realiza principalmente un motor eléctrico?
¿Cuál es la unidad de inductancia en el Sistema Internacional?
Si el flujo magnético enlazado con una bobina permanece constante, ¿cuál es la fem inducida promedio atribuible a la ley de Faraday?
Si el mismo cambio de flujo ocurre en la mitad del tiempo, manteniendo igual número de espiras, ¿qué sucede con la magnitud de la fem inducida promedio?
Solucionario con explicaciones
(ver respuestas)
- ¿Qué establece la ley de inducción electromagnética de Faraday?
Respuesta: e) Que una variación del flujo magnético enlazado con un circuito induce una fuerza electromotriz.
La ley de Faraday relaciona la fuerza electromotriz inducida con la rapidez de variación del flujo magnético enlazado.
- ¿Qué expresa la ley de Lenz?
Respuesta: c) Que el sentido de la corriente inducida se opone al cambio de flujo magnético que la produce.
La ley de Lenz determina el sentido de la inducción de acuerdo con la conservación de la energía.
- Una bobina de 200 espiras experimenta un cambio de flujo magnético de magnitud 0,01 Wb por espira durante 0,5 s. Si el cambio es uniforme, ¿cuál es la magnitud de la fem inducida promedio?
Respuesta: a) 4 V.
|ε| = N|ΔΦ|/Δt = 200 × 0,01/0,5 = 4 V.
- Un transformador ideal tiene 600 espiras primarias, 100 espiras secundarias y recibe 120 V de corriente alterna en el primario. ¿Cuál es el voltaje secundario?
Respuesta: d) 20 V.
V₂/V₁ = N₂/N₁. Entonces V₂ = 120 × 100/600 = 20 V.
- ¿Qué caracteriza a un transformador elevador de tensión ideal?
Respuesta: b) El devanado secundario tiene más espiras que el primario.
En un transformador ideal, el voltaje es proporcional al número de espiras; para elevar tensión, el secundario necesita más espiras.
- ¿Qué transformación de energía ocurre principalmente en un generador eléctrico convencional?
Respuesta: e) Energía mecánica en energía eléctrica.
Un generador convierte trabajo mecánico en energía eléctrica, generalmente utilizando inducción electromagnética.
- ¿Qué conversión energética realiza principalmente un motor eléctrico?
Respuesta: c) Energía eléctrica en energía mecánica.
Los motores eléctricos aprovechan interacciones electromagnéticas para producir movimiento mecánico.
- ¿Cuál es la unidad de inductancia en el Sistema Internacional?
Respuesta: a) Henry.
El henry (H) es la unidad de inductancia.
- Si el flujo magnético enlazado con una bobina permanece constante, ¿cuál es la fem inducida promedio atribuible a la ley de Faraday?
Respuesta: d) Es cero.
Si el flujo magnético no cambia en el tiempo, su derivada temporal es cero y no hay fem inducida por esa variación.
- Si el mismo cambio de flujo ocurre en la mitad del tiempo, manteniendo igual número de espiras, ¿qué sucede con la magnitud de la fem inducida promedio?
Respuesta: b) Se duplica.
La magnitud de la fem promedio es inversamente proporcional al tiempo en que ocurre el mismo cambio de flujo.
Sobre este examen
- Preguntas: 10 de opción múltiple con una sola respuesta correcta
- Tiempo recomendado: unos 15 minutos (1,5 min por pregunta)
- Corrección: automática, con explicación de cada respuesta
- Alternativas: a) a e), con una respuesta correcta
Qué evalúa: Evalúa diez preguntas sobre ley de Faraday, ley de Lenz, flujo magnético, transformadores, generadores y motores eléctricos.
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