EJERCICIOS DE CAMPO MAGNETICO
1.- Una bola bola metálica metálica que que tiene una una carga neta neta Q = 5,0 µC se lanza lanza horizonta horizontalmen lmente te por una entana entana a una eloci!a! = "0 m #s. #s. $a entana está a una altura altura h = "0 m sobre el suelo. Un campo magn%tico horizontal uni&orme !e magnitu! ' = 0,010 ( es perpe perpen!i n!icul cular ar al plano plano !e la tra)ec tra)ector toria ia !e la bola. bola. *ncue *ncuentr ntre e la &uerza &uerza magn%tica que act+a sobre la bola usto antes !e que %sta golpee el suelo. ".- Un electrn electrn se se pro)ecta pro)ecta !entro !entro !e un campo campo magn%t magn%tico ico uni&orm uni&orme e B = 1,/ i ",1 j j (. *ncuentre la e2presin ectorial para la &uerza sobre el electrn cuan!o su eloci!a! es v = 3,4 2 105 j m#s. j m#s. 3.- Un protn protn se muee muee con con una eloci eloci!a !a! ! = "i / 6 m#s en una regi regin n en la que el campo magn%tico es ' = i " 36 (. 7Cuál es la magnitu! !e la &uerza magn%tica que está carga e2perimenta8 /.- Un protn protn se muee muee perpen!ic perpen!icula ularr a un campo magn%ti magn%tico co uni&orme uni&orme ' a 1,00 2 10 4 m#s ) e2perim e2periment enta a una acelera aceleraci cin n !e ",00 ",00 2 10013 m#s" en la !ireccin 2 cuan!o su eloci!a! está en la !ireccin z. 9etermine la magnitu! ) la !ireccin !el campo. 5. 5.- Un con!uctor con!uctor suspen!i!o suspen!i!o por !os alambres alambres &le2ibles, &le2ibles, como se muestra en la &igura tiene una masa por uni!a! !e longitu! !e 0,0/0 6g#m 7Qu% corriente !ebe e2isti e2istirr en el con!u con!ucto ctorr para para que que la tensi tensin n en los los alam alambr bres es !e sopo soport rte e sea sea cero cero cuan cuan!o !o el camp campo o magn% magn%tic tico o es 3,: ( hacia hacia el interi interior or !e la págin página8 a8 7Cuál es la !ireccin requeri!a para la corriente8
2
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2 'en
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2 1m 2
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:.- Un alambr alambre e con una masa por uni!a! uni!a! !e longit longitu! u! !e 0,50 g#cm con!u con!uce ce una corriente !e ",0 ; horizontalmente hacia el sur. 7Cuáles son la !ireccin ) la magnitu! !el campo magn%tico m
) ' !
a 2 b c
>.- Una barra !e 0,4" 6g !e masa :,0 cm !e ra!io !escansa sobre !os rieles paralelos separa!os por una !istancia ! = 1" cm ) longitu! $ = /5 cm. $a barra con!uce una corriente = /> ; en la !ireccin in!ica!a ) rue!a a lo largo !e los rieles sin &riccin. ?i la barra parte !el reposo, 7Cuál es la eloci!a! cuan!o !ea los rieles si ha) un campo magn%tico uni&orme !e 0,"/ ( en !ireccin perpen!icular a la barra ) los rieles8
!
'
$
@.- Una corriente !e 14,0 m; se mantiene en un lazo !e circuito !e ",00 m !e circun&erencia. Un campo magn%tico !e 0,>00 ( se !irige paralelo al plano !el lazo a Calcule el momento magn%tico !el lazo b 7Cuál es el momento !e torsin eerci!o sobre el lazo por el campo magn%tico8 10.- Un lazo rectangular consta !e A = 100 ueltas enrolla!as mu) pr2imas entre si ) tiene !imensiones a = 0,/0 m ) b = 0,30 m. *l lazo se articula a lo largo !el ee ), ) su plano &orma un ángulo = 30B con el ee 2 7Cuál es la magnitu! !el momento !e torsin eerci!o sobre el lazo por un campo magn%tico uni&orme ' = 0,>0 ( !irigi!o a lo largo !el ee 2 cuan!o la corriente es = 1," ; en la !ireccin in!ica!a8 7Cuál es la !ireccin espera!a !e rotacin !el lazo8
) = 1," ;
0,/0
30B
0,30
11.- Un in positio con una sola carga tiene una masa !e 3,"0 2 10 -": 6g. 9espu%s !e que es acelera!o a tra%s !e una !i&erencia !e potencial !e >33 el in entra a un campo magn%tico !e 0,@"0 ( a lo largo !e una !ireccin perpen!icular a la !ireccin !el campo. Calcule el ra!io !e la tra)ectoria !el in en el campo. 1".- Un protn carga e, masa m p, un !eutern carga e, masa "m p ) una part
alre!e!or !e 100 A#C hacia abao en otras palabras, hacia la (ierra. *ncuentre las &uerzas graitacional, el%ctrica ) magn%tica sobre un electrn !e 100 e que se muee con !ireccin este en una l,0 ; en el con!uctor !a como resulta!o un oltae Eall !e 5,1 2 10 -1" , 7Cuál es la magnitu! !el campo magnetico terrestre8 ?uponga que n =>,/> 2 10 "> electrones #m3 ) que el plano !e la barra se gira hasta que!ar perpen!icular a la !ireccin !e '.