Problema 3 de Física de la Selectivitat 2025

Juny 2025, Sèrie 4 · Proves d'accés a la universitat (PAU) de Catalunya.

Temes: Camp magnètic, electromagnetisme i inducció

Enunciat

Exercici 2. Camps electromagnètics Tenim dos cables separats per 0,30 metres, tal com es mostra a la figura de la dreta. DADES: El mòdul del camp magnètic creat per un fil infinit és B = \frac{\mu_0 I}{2 \pi r}. \mu_0 = 4\pi \times 10^{-7} \text{ T m A}^{-1}. NOTA: Negligiu els efectes del camp magnètic terrestre. [Esquema de dos cables paral·lels orientats en l'eix z, separats per una distància de 0,3 m en l'eix y, amb corrents I_1 i I_2 en el mateix sentit] a) Si suposem que per aquests cables hi circula la mateixa intensitat d'1,50 kA i en el mateix sentit, quin camp magnètic generarà el cable 1 a la distància on es troba el cable 2? Quina força per unitat de longitud rebrà el cable 2? Feu un esquema dels dos cables indicant el sentit del camp magnètic i de la força que rep el cable 2. [1,25 punts] b) Si ens fixem en un sol cable, i tenim una espira rectangular conductora a una certa distància d'aquest i l'anem allunyant tal com s'indica a la figura 1, apareixerà corrent induït a l'espira? Hi haurà un corrent induït si l'espira es desplaça cap amunt, tal com es mostra a la figura 2? En els casos en què es generi un corrent induït, indiqueu el sentit del corrent. Justifiqueu totes les respostes. [1,25 punts] [Figura 1: un cable amb corrent I i una espira rectangular que es mou amb velocitat v cap a la dreta, allunyant-se del cable] [Figura 2: un cable amb corrent I i una espira rectangular que es mou amb velocitat v cap amunt, paral·lela al cable]

Les imatges de l'enunciat i la solució d'aquest problema són a la web.

Veure la solució del problema