PAU Física 2019 · Juny · Sèrie 1 · Exercici 3 (Opció B)

OPCIÓ B P3) Una espira rectangular i conductora es troba a prop d’un fil conductor rectilini infinit pel qual circula una intensitat de corrent I cap avall, tal com es mostra en la figura a. a) Representeu el sentit i la direcció del camp magnètic creat pel fil conductor en la regió plana delimitada per l’espira. Aquest camp magnètic és uniforme en la regió delimitada per l’espira? Justifiqueu la resposta. [1 punt] b) El fil conductor i l’espira no es mouen, però la intensitat del corrent que circula pel conductor varia amb el temps, tal com indica la gràfica (figura b). Argumenteu si s’indueix o no corrent en l’espira en els intervals de temps següents: de 0 a 20 s, de 20 a 80 s i de 80 a 120 s. En quin d’aquests tres intervals de temps la intensitat del corrent induït és més gran? Justifiqueu la resposta. [1 punt]

OPCIÓ B P3) 0,5 p Les línies de camp magnètic són perpendiculars al pla de l’espira i sentit cap en fora del paper. Cal justificar la direcció indicant que han de ser perpendiculars al corrent i al vector posició, i que el sentit es determina a partir de la regla de la mà dreta. També s’accepta un esquema del camp magnètic com el que apareix en el dibuix, on es representa el camp magnètic com a tangent a una circumferència centrada al fil i continguda al pla perpendicular a la direcció del fil. En qualsevol cas, s’ha d’indicar com s’obté el sentit del camp magnètic. 𝐼𝑑𝑙 ×𝑢⃗⃗ 𝑟 𝜇0 Finalment, també es pot deduir a partir de: 𝑑𝐵⃗ = ] indicant que tots els elements 4𝜋[ 𝑟2 generen un camp en el mateix sentit i direcció. 0,5 p No, atès que el camp magnètic s’afebleix amb la distància. Com a justificació, n’hi ha prou a dir que la intensitat de camp magnètic disminueix quan ens allunyem de les fonts de camp. Alternativament, també es pot donar la relació del camp creat per un fil infinit i in […]