Ejercicio resuelto de Campo electromagnético · Física · 2020

Razone si es verdadera o falsa la siguiente afirmación: «La fuerza electromotriz inducida en una espira puede ser nula en todo momento, independientemente de cómo sea la variación temporal del campo magnético de su entorno».

La afirmación es VERDADERA, y la razón es puramente geométrica.

La fuerza electromotriz inducida depende de cómo varía el FLUJO, no el campo:

$\epsilon =-{\displaystyle \frac{d\mathrm{\Phi }}{dt}}\mathrm{\Phi }=\vec{B}\cdot \vec{S}=BS\cos \alpha$





Si el campo magnético es PARALELO al plano de la espira, forma ${90}^{\circ }$ con su vector superficie, y entonces:

$\mathrm{\Phi }=BS\cos {90}^{\circ }=0$

El flujo es nulo sea cual sea el valor del campo. Y si el flujo vale cero en todo instante, su derivada también:

$\epsilon =-{\displaystyle \frac{d}{dt}}(0)=0$

Da igual que el campo crezca, decrezca o oscile: mientras se mantenga contenido en el plano de la espira, no la atraviesa y no induce nada.

Es exactamente lo que ocurre en el caso de una espira colocada alrededor de un hilo rectilíneo, con su plano perpendicular a él: el campo del hilo es tangente a circunferencias centradas en él y queda contenido en el plano de la espira, de modo que por mucho que varíe la corriente no se induce corriente alguna.