Indukzio elektromagnetikoari buruzko 10 galderen adibide EMF indukzioa
1. Sorgailu batek N bira dituen bobina bat eta A zeharkako sekzio-azalera dituena. Bobina B eremu magnetiko batean dago, eta ondoren ω abiadura angeluarrean biratzen da , 50 volteko EMF induzitu maximoa sortzeko. Eremu magnetikoa bere jatorrizko balioaren 1/2ra aldatzen bada eta bere abiadura angeluarra bere jatorrizko balioaren 4 aldiz aldatzen bada, orduan EMF induzitu maximoa hau izango da...
A. 25 volteko
B. 50 volteko
C. 100 volt
D. 200 volteko
E. 250 volteko
Eztabaida
Jakina da:
Bira kopurua 1 (N 1 ) = N
1. zeharkako sekzioaren azalera (A 1 ) = A
1. eremu magnetikoa (B 1 ) = B
Abiadura angeluarra 1 (ω 1 ) = ω
Gehienezko EMF induzitua 1 (ε1 ) = 50 Volt
Eremu magnetikoa 2 (B 2 ) = 0,5B = 0,5(1) = 0,5
Abiadura angeluarra 2 (ω 2 ) = 4ω = 4(1) = 4
Galdera: Gehienezko EMF induzitua 2 (ε2 ) da.
Erantzuna:
Gehienezko EMF induzituaren ekuazioa:
ε max = NBA ω
Informazioa:
ε max = eragin elektromolekularra maximoa, N = bira kopurua, B = eremu magnetikoa, A = zeharkako sekzioaren azalera, ω = abiadura angeluarra
Gehienezko induzitutako EMF 1 (ε 1 ):
ε max = NBA ω
Baldin eta ω = 1 eta B = 1 badira, orduan
50 = N (1) A (1)
50 = NA
Gehienezko induzitutako EMF 2 (ε 2 ):
ε max = NBA ω
NA = 50, B = 0,5, ω = 4
ε max = (50)(0,5)(4)
ε max = 100
Erantzun zuzena C da.
2. Sorgailuak sortutako EMF maximoa jatorrizkoaren erdia izan dadin, beheko adierazpenaren arabera aldatu behar den kantitatea hau da...
A. Abiadura angeluarra eta bira kopurua bikoiztu egiten dira
B. Indukzio magnetikoa eta bere maiztasuna bikoiztu egiten dira.
C. Zeharkako sekzioaren azalera bikoiztu egiten da eta periodoa bikoiztu egiten da
D. Bira kopurua eta periodoa jatorrizkoaren 4 aldiz egiten dira.
E. Maiztasuna eta periodoa bikoiztu egiten dira.
Eztabaida
Gehienezko EMF induzituaren ekuazioa:
ε max = NBA ω
Informazioa:
ε max = eragin elektromolekularra maximoa, N = bira kopurua, B = eremu magnetikoa, A = zeharkako sekzioaren azalera, ω = abiadura angeluarra
N = 1, B = 1, A = 1, ω = 1 bada, ε max = NBA ω = (1)(1)(1)(1) = 1
A. Abiadura angeluarra (ω) eta bira kopurua (N) bikoiztu egiten dira
ε max = NBA ω
ε max = (2)(1)(1)(2)
ε max = 4
B. Indukzio magnetikoa (B) eta bere maiztasuna (f) bikoiztu egiten dira.
Abiadura angeluarraren (ω) formula = 2πf. Maiztasuna zuzenean proportzionala da , beraz , maiztasuna (f) bikoizten bada, abiadura angeluarra (ω) bikoiztu egiten da.
ε max = NBA ω
ε max = (1)(2)(1)(2)
ε max = 4
C. Zeharkako sekzioaren azalera (A) bikoiztu egin da eta periodoa jatorrizkoaren 4 aldiz handiagoa da.
Abiadura angeluarraren formula (ω) = 2πf = 2π/T da. Periodoa alderantziz proportzionala da, beraz, periodoa jatorrizkoaren 4 aldiz handiagoa bada, abiadura angeluarra jatorrizkoaren 1/4 aldiz handiagoa bihurtzen da.
ε max = NBA ω
ε max = (1)(1)(2)(1/4) = 2/4
ε max = 1/2
D. Bira kopurua (N) eta periodoa (T) 4 aldiz handitzen dira
Abiadura angeluarraren formula (ω) = 2πf = 2π/T da. Periodoa alderantziz proportzionala da, beraz, periodoa jatorrizkoaren 4 aldiz handiagoa bada, abiadura angeluarra jatorrizkoaren 1/4 aldiz handiagoa bihurtzen da.
ε max = NBA ω
ε max = (4)(1)(1)(1/4) = 4/4
ε max = 1
E. Maiztasuna (f) eta periodoa (T) bikoiztu egiten dira.
Maiztasuna zuzenean proportzionala da , beraz, maiztasuna (f) bikoizten bada, abiadura angeluarra (ω) bikoizten da. Periodoa alderantziz proportzionala da, beraz, periodoa bikoizten bada, abiadura angeluarra jatorrizkoaren erdia bihurtzen da. Azken emaitza, abiadura angeluarra, konstantea da.
ε max = NBA ω
ε max = (1)(1)(1)(1)
ε max = 1
Erantzun zuzena C da.
3. 1.000 bira dituen bobina bateko fluxu magnetikoa 0,03 Wb-tik 0,04 Wb-ra handitzen da 0,2 segundotan, eta ondoriozko EMF balioa E1 da . Bobina berak fluxu magnetikoa 0,02 Wb-tik 0,04 Wb-ra aldatzen badu 0,1 segundotan, ondoriozko EMF balio induzitua E2 da . E1 eta E2 - ren arteko erlazioa …
A. 1:1
B. 1 : 2
K. 1 : 4
D. 2 : 1
E. 4 : 1
Eztabaida
Jakina da:
Bira kopurua (N) = 1000
Fluxu-aldaketa 1 ( Δφ 1 ) = 0,04 Wb – 0,03 Wb = 0,01 Wb
1. denbora-tartea (Δt1 ) = 0,2 segundo
EMF induzitua 1 = E 1
Fluxu-aldaketa 2 ( Δφ 1 ) = 0,04 Wb – 0,02 Wb = 0,02 Wb
2. denbora-tartea (Δt2 ) = 0,1 segundo
EMF induzitua 2 = E 2
Galdera: E 1 : E 2
Erantzuna:
E 1 eta E 2 -ren konparaketa :
E1 : E2
50: 200
1: 4
Erantzun zuzena C da.
4. Bobina batek eremu magnetiko homogeneo bat zeharkatzen du perpendikularki, EMF induzitu bat sortuz. Bobina jatorrizko bobinaren bira kopurua bikoitza duen beste bobina batekin ordezkatzen bada eta fluxuaren aldaketa-tasa konstante mantentzen bada, hasierako eta azken EMF induzituaren arteko erlazioa hau da...
A. 1:1
B. 1 : 2
K. 2 : 1
D. 3 : 1
E. 3 : 2
Eztabaida
Jakina da :
Hasierako bira kopurua (N) = 1
Azken bira kopurua (N) = 2
Hasierako fluxuaren aldaketa-tasa (ΔØ)B / Δt) = azken fluxu-aldaketa-tasa (ΔØB /Δt)
Galdetu Hasierako eta amaierako EMF induzituaren konparaketa
Jawab :
Faradayren indukzio legearen formula :
E = -N (ΔØB /Δt)
Deskribapena: E = indar elektromotriz induzitua, N = bira kopurua, ΔØB / Δt = fluxuaren aldaketa-tasa
Hasierako eta amaierako EMF induzituaren konparaketa :
E hasiera: E amaiera
-N (ΔØB / Δt) : -N (ΔØB /Δt)
1: 2
Erantzun zuzena B da.
5. Hasierako baldintzan (1), fluxu magnetikoa 5 Wb aldatzen da 2 segundotan 20 bira dituen bobina batean. (2) baldintzan, fluxu-aldaketa berak 8 segundo irauten du. (1) eta (2) baldintzetan induzitutako EMF-aren erlazioa…
A. 1:1
B. 2 : 1
K. 3 : 1
D. 4 : 1
E. 4 : 3
Eztabaida
Jakina da :
Fluxuaren aldaketa-tasa (ΔØ)B / Δt) hasierako = 5/2
Fluxuaren aldaketa-tasa (ΔØ)B / Δt) amaiera = 5/8
Bira kopurua (N) = 20
Galdetu Hasierako eta amaierako EMF induzituaren konparaketa
Jawab :
E hasiera: E amaiera
-N (ΔØB / Δt) : -N (ΔØB /Δt)
20 (5/2) : 20 (5/8)
5/2: 5/8
1/1 : 1/4
4: 1
Erantzun zuzena D da.
6. Lehenengo bobinaren fluxu magnetikoak 200 bira ditu eta 0,06 Wb aldatzen da 0,4 s-tan. Bigarren bobinan, fluxu magnetikoa 0,08 Wb aldatzen da 0,2 s-tan. Bigarren bobinaren bira kopurua lehenengo bobinaren bira kopuruaren erdiarekin ordezkatzen bada, orduan lehenengo eta bigarren bobinen indar elektromotikoaren arteko erlazioa hau da...
A. 2:3
B. 3 : 1
K. 3 : 4
D. 3 : 5
E. 3 : 8
Eztabaida
Jakina da :
Fluxuaren aldaketa-tasa (ΔØ)B / Δt) hasierako = 0,06/0,4
Hasierako bira kopurua (N) = 200
Fluxuaren aldaketa-tasa (ΔØ)B / Δt) amaiera = 0,08/0,2
Azken bira kopurua (N) = 100
Galdetu Hasierako eta amaierako EMF induzituaren konparaketa
Jawab :
E hasiera: E amaiera
-N (ΔØB / Δt) : -N (ΔØB /Δt)
200 (0,06/0,4) : 100 (0,08/0,2)
2 (0,15) : 1 (0,4)
0,3: 0,4
3: 4
7. Faktore hauen artean:
(1) Bobinaren bira kopurua
(2) Fluxu magnetikoaren aldaketa-tasa
(3) Eremu magnetikoaren norabidea
Zerk handitzen du induzitutako EMFa….
A. (1), (2) eta (3)
B. (1) eta (2) bakarrik
C. (1) eta (3) bakarrik
D. (1) bakarrik
E. (2) bakarrik
Eztabaida
EMF Indar Elektroeragilearen akronimoa da. Beste era batera esanda, EMF korronte elektrikoaren iturri bat da, hala nola bateria bat, etab. Faradayk egindako esperimentuetan oinarrituta, aurkitu zen eremu magnetiko konstante batek ezin duela korronte elektrikorik sortu, baina aldakor den eremu magnetiko batek korronte elektrikoa sor dezakeela. Sortzen den korronte elektriko horri korronte induzitua deritzo.
Induzitutako EMF-an eragina duten faktoreak Faraday-ren indukzio legea erabiliz zehaztu daitezke, eta matematikoki formula honen bidez adierazten da:
Goiko formulako zeinu negatiboak azaltzen du korronte induzituak sortutako eremu magnetikoaren noranzkoa beti dela korronte induzitua sortzen duen eremu magnetikoaren noranzkoaren aurkakoa.
Informazioa:
N = bobinaren bira kopurua, B = eremu magnetikoa, A = begiztaren azalera, θ = eremu magnetikoaren (B) eta bobinaren gainazalarekiko perpendikularra den lerroaren (A) arteko angelua.
B bobinaren gainazalarekiko perpendikularra bada, orduan θ = 0 o da, beraz, Φ B = BA cos 0 o = BA (1) = B A.
B bobinaren gainazalarekiko paraleloa bada, orduan θ = 90 o da, beraz, Φ B = BA cos 9 0 o = BA (0) = 0 da.
Goiko formulan oinarrituta, ondorioztatzen da induzitutako EMF-a handitzen duena bobinaren bira kopurua (N), fluxu magnetikoaren aldaketa-tasa eta eremu magnetikoaren norabidea (θ ) direla.
Erantzun zuzena A da.
8. Faktore hauen artean:
(1) bobinaren bira kopurua
(2) fluxu magnetikoaren aldaketa-tasa
(3) kanpoko oztopoak
Zerk eragiten du bobinan induzitutako EMF-an….
A. (1) eta (3)
B. (1) eta (2)
C. (2) bakarrik
D. (2) eta (3)
E. (3) bakarrik
Eztabaida
Erantzun zuzena B da.
9. Begira hurrengo irudia! I korronte elektriko bat AB haritik igarotzen bada, orduan AB hariak jasaten duen indar magnetikoaren norabidea...
A. B aldera
B. Ezkerretara
C. Eskuinera
D. Paperaren planoarekiko perpendikularra
E. Paperaren planoarekiko perpendikularra
Eztabaida
Jakina da :
Korronte elektrikoaren norabidea = A-tik B-ra (behera)
Eremu magnetikoaren norabidea = imanaren ipar polotik hego polora (eskuinera)
Galdetu Indar magnetikoaren norabidea
Jawab :
Eskuineko eskuaren araua
Luzatu eskuineko eskua, zuzendu erpurua eta itxi beste lau hatzak. Antolatu lau hatzak eremu magnetikoaren norabidean (B). eta Erpuruak kargaren mugimenduaren norabidea adierazten du (v). Karga elektrikoa positiboa bada, eskuineko eskuaren ahurra indar magnetikoaren norabideari begira dago (F). Karga negatiboa bada, eskuineko eskuaren atzealdea indar magnetikoaren norabideari begira dago (F).
Goiko probleman bezala, ohiko korronte elektrikoaren norabidea karga elektriko positibo baten norabidearen berdina da. Eskuineko eskuaren araua aplikatuz, indar magnetikoaren norabidea paperaren planoarekiko perpendikularra da, edo irakurlearen begirantz.
E erantzun zuzena da.
10. I korrontea daraman hari zuzen bat bi polo magnetikoen artean jartzen da, irudian agertzen den bezala. Hariarekiko indar magnetikoaren norabidea...-ren norabide berean dago.
A. Z ardatz positiboa
B. Z ardatz negatiboa
C. Y ardatz positiboa
D. Y ardatz negatiboa
E. X ardatz positiboa
Eztabaida
Jakina da :
Korronte elektrikoaren norabidea = ezkerrera
Eremu magnetikoaren norabidea = iparraldetik hegoaldera (gora)
Galdetu Indar magnetikoaren norabidea
Jawab :
Eskuineko eskuaren araua aplikatzen bada, indar magnetikoaren norabidea paperaren planoarekiko perpendikularra da edo irakurlearen begitik urruntzen da edo z ardatz negatiboaren norabidean.
Erantzun zuzena B da.
Galderaren iturria:
Batxilergoko/Lanbide Heziketako Fisikako Galderak Azterketa Nazionalean
