Otras carreras cables como solenoides

[LauraLopez]

Un cable de 2 conductores (del tipo de los que se usan para alimentar electrodomesticos ) se enrolla sobre un cilindro muy largo de manera que se tienen 2 solenoides identicos superpuestos. Si uno de ellos es alimentado por una corriente alterna de amplitud I_0 y frecuencia w, halle una expresion para la fem en el otro.

Bueno como siempre si alguien me puede ayudar con el dibujo...que nose como hacerlo

Luego tengo que el campo magnetico qe genera el solenoide por el que circula corriente (primario) es $\dst B_1 = \mu_0 n I_1$

Luego este campo atravieza el otro solenoide (secundario) y el flujo sera:

$\dst \Phi_2 = \mu_0 n I_1 S$ donde S es la seccion de los solenoides

LUego la fem la encuentro por Faraday

$\varepsilon_2 = - \frac{d \Phi_2}{dt }$

La corriente I_1 no me aclara como es puede ser tanto seno como coseno no? puedo suponer que es $I_1 = I_o \sin (wt)$ entonces

$\dst \varepsilon_2 = - \mu_0 n S I_0 w \cos (wt)$

estaria bien? ademas va ese signo menos?

Gracias y mas alla de la forma de resolverlo nose como hacer el dibujo

[arivasm]

Re: cables como solenoides

El dibujo es sencillo: es un solenoide como los de siempre:

lo único especial es que el "cable" tiene dos conductores.


Imagino que llamas n al número de vueltas por unidad de longitud, es decir, si el solenoide tiene N vueltas y una longitud L, n=N/L. El campo que pones, $B_1=\mu n I_1 =\mu \frac{N}{L} I_1$ es correcto. En cambio, en el flujo de ese campo a través del otro solenoide falta tener en cuenta que hay N vueltas, de manera que $\dst \Phi=N B_1 S=\mu \frac{N^2}{L} S I_1$.

Para la intensidad, ciertamente puedes usar seno o coseno, pues la elección de uno u otro sólo dependerá de cuál sea el instante que se tome como t=0. Por último, el signo de la fem, como siempre, depende de la elección del sentido de recorrido, al tiempo que aquí será irrelevante, toda vez que la función trigonométrica que forma parte de la expresión para la fem tomará signos positivos y negativos alternantes.

En resumen, en la fórmula que has escrito sólo falta el número de vueltas.

[Al2000]

Re: cables como solenoides

Para el dibujo, igual al de un solenoide pero con cableado doble. Para el cálculo de la fem inducida debes tomar en cuenta el número total de enlaces magnéticos, $N \Phi_2$, donde $N$ es el número total de vueltas del solenoide secundario.

Del signo menos puedes prescindir y dar la respuesta como un valor absoluto. Recuerda que el signo menos simplemente indica el sentido de la fem con referencia al sentido que hayamos escogido como positivo, y ni el enunciado ni tu han establecido nada al respecto. De todas formas siempre podrías haber elegido la función coseno para la corriente... También podrías dar como respuesta tan solo la amplitud de la fem, es decir, $\mathcal E_2 = \mu_0 \omega n^2 S L I_0$

Saludos,

Al