f_t_septima_edicion

610 Capítulo 31 Inducción electromagnética
s = o
M
s = o e =o
M
Este hecho se ilustra en la ñgura 31.9. La fem varía de un valor máximo cuando 6 = 90° a un
valor cero cuando 6 = 0o. La máxima fem instantánea es, por tanto.
% . — NBAco (31.10)
puesto que sen 90° = 1. Si se establece la ecuación (31.9) en términos de la fem máxima,
escribimos
o. = & . sen (
m st m ax
(31.11)
Para notar la variación explícita de la fem generada respecto al tiempo, debemos recordar
que
6 = cot = iTrft
donde/es el número de rotaciones por segundo que realiza la espira. Es decir, podemos expresar
la ecuación (31.11) en la siguiente forma:
%. = % . sen 27Tft
inst m ax J
(31.12)
Ejemplo 31.4
i ? ' 1
La armadura de un generador de ca simple consta de 90 espiras de alambre, cada una con
un área de 0.2 m2. La armadura gira con una frecuencia de 60 rev/s en un campo magnético
constante de una densidad de flujo de 10“3 T. ¿Cuál es la máxima fem generada?
Plan: La fem máxima ocurre cuando la función seno es igual a 1 en la ecuación (31.9). Convertiremos
la frecuencia de rev/s a rad/s y la sustituiremos para calcular la fem generada.
Solución: Recuerde que co = 2 ir/, así que la frecuencia angular se determina como sigue:
co = 2 ir f = (27r rad)(60 rev/s)
= 377 rad/s
Sustituyendo este valor y los otros parámetros conocidos en la ecuación (31.10), obtenemos
^ máx = NBAco
= (90 espiras)(3 X 10-3 T)(0.2 m2)(377 rad)
= 20.4 V