PAU Física 2014 · Juny · Sèrie 3 · Exercici 4 (Opció A)

P4) Trobem una aplicació de la inducció electromagnètica en els aparells de soldadura elèc­ trica. En un d’aquests aparells desmuntat veiem dues bobines com les d’un transforma­ dor. La bobina primària té 1 000 espires i la secundària en té 20. En la bobina secundària, feta d’un fil molt més gruixut, és on va connectat l’elèctrode per a fer la soldadura. Sabem, per les especificacions tècniques impreses en la màquina, que pel circuit secundari circula una intensitat de corrent de 100 A. Determineu: a) La tensió del circuit secundari quan es connecta la màquina, és a dir, quan es con­ necta el circuit primari a una tensió alterna de 220 V. b) La intensitat que circula pel circuit primari i la potència consumida per la màquina. Nota:  Negligiu qualsevol tipus de dissipació d’energia.

P4) a) Si analitzem la tensió de les bobines del primari i del secundari tindrem: = Np dΦ Vp ⇒Vp = Vs dt 0.3 0.4 ⇒ = Ns dΦ Vs Np Ns dt Vs = 4, 4 V 0.3 b) La relació de potències la podem escriure com: P = Pp = Ip Vp = Is Vs 0.4 ⇒ Vs Ip = Is = 2A 0.3 Vp P = Ip Vp = 2A × 220 V = 440 W 0.3