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PROBLEMAS
31.1 Fem de movimiento
1. Un automóvil se desplaza a 88 km/h sobre un camino horizontal. El componente vertical hacia abajo del campo magnético de la Tierra es 5.8 X T. ¿Cuál es la fem inducida entre las manijas de las puertas izquierda y derecha, que están separadas entre sí por una distancia de 1.8 m? ¿Cuál lado es positivo y cuál es negativo?
2. La envergadura de las alasde un jet DC-10 mide 47 m. Si este avión vuela horizontalmente a 960 km/h en un sitio en que el componente vertical del campo magnético de la Tierra es 6.0 X 10 T, ¿cuál es la fem inducida entre las alas?
3. Para detectar el movimiento del agua en el océano, los oceanógrafos algunas veces dependen de la fem de movimiento generada por el movimiento del agua a través del campo magnético dela Tierra. Supóngase que, en un sitio en que el campo magnético vertical es 7.0 X T, dos electrodos están inmersos en el agua a una distancia de 200 m entre sí, medida perpendicu-larmente respecto al movimiento del agua. Si un voltímetro sensible conectado a los electrodos indica una diferencia de potencial de 7.0 XV, ¿cuál es la velocidad del agua?
4. Una deportista corre hacia el norte a 9.0m/s a través del campo magnético de la Tierra que, en la ubicación de la deportista, tiene un componente vertical hacia abajo de 6.0 XT. ¿Cuál es la fem de movimiento entre el hombro izquierdo y el hombro derecho de la deportista, cuya distancia entre sí es de 50 cm?
5. La rapidez de flujo de un líquido conductor puede medirse con un medidor de flujo electromagnético que detecta la feminducida por el movimiento del líquido en un campo magnético. Supóngase que un tubo de plástico de 10 cm de diámetro transporta cerveza a una velocidad de 1.5 m/s. El tubo se encuentra en un campo magnético transversal de 1.5 XT ¿Qué fem se induce entre los lados opuestos de la columna de líquido?
6. En un tubo de rayos X, un electrón se mueve en forma paralela al componente horizontal del campomagnético de la Tierra a una velocidad 1.2 X 107 m/s. El componente vertical del campo magnético de la Tierra en el tubo es igual a 5.5 X T. ¿Cuál es el campo eléctrico inducido en el marco de referencia del electrón?
*7. Supóngase que la barra en la figura 31.2 mide 0.86 m de longitud, que el resistor tiene un valor de 2.2 íl y que un campo magnético de 8.0 T está dirigido hacia la página. Laresistencia de la barra y de las vías es despreciable. La barra es empujada hacia la izquierda con una rapidez constante. ¿Qué rapidez produce una corriente de 1.5 A en el resistor? ¿En qué dirección fluye la corriente? ¿Qué fuerza de atracción debe aplicarse a fin de mantener una corriente estable?
*8. Un automóvil con una antena de radio vertical de 75 cm de longitud se dirige hacia el este a 80km/h. El campo magnético de la Tierra tiene una magnitud de 0.70 XT y está dirigido a 52° hacia abajo con respecto a la dirección norte. ¿Cuál es

la fem generada entre la parte inferior y la parte superior de la antena? ¿Qué extremo se encuentra al potencial más alto?
31.2 Ley de Faraday
31.3 Algunos ejemplos; ley de Lenz
9. Un helicóptero tiene aspas de 4.0 m de longitud y estángirando a 3.0 rev/s en un plano horizontal. Si el componente vertical del campo magnético de la Tierra es 6.5 X T, ¿cuál es la
fem inducida entre la punta de un aspa y el casco?
10. El plano de una bobina inicialmente forma ángulos rectos con la dirección de un campo magnético aplicado. ¿A qué ángulo debe girarse la bobina para invertir la dirección del flujo y reducir la magnitud del flujo através de la bobina a 30% de su valor inicial?
11. En Idaho, el campo magnético de la Tierra apunta hacia abajo a un ángulo de 69° por abajo de la horizontal. La intensidad del flujo magnético es 5.9 XT ¿Cuál es el flujo magnético a través de 1.0 m2 de suelo en Idaho?
12. Un generador electromagnético como el descrito en el ejemplo 4 tiene una bobina de 2.0 XT de área, con 300 vueltas de...