autronica
Páginas: 12 (2841 palabras)
Publicado: 15 de noviembre de 2013
EJERCICIOS RESUELTOS : CAMPO MAGNETICO.
1.- Calcula la inducción magnética en el centro de una espira de 32 cm de radio si la corriente es de 2 A .
El módulo de la inducción magnética en el centro de una espira puede calcularse utilizando la ecuación:
donde es el módulo de la inducción magnética (es el vector inducción magnética querepresenta matemáticamente el campo magnético) la permeabilidad magnética en el vacío (, la intensidad de la corriente que circula por la espira y el radio de la espira. Sustituyendo datos:
2.- A una distancia de 30 cm de un hilo conductor muy largo se ha medido un campo magnético de 4,2 . 106 T. Si no existe ninguna otra fuente de campo magnético, calcula laintensidad de la corriente que circula por el hilo.
La expresión del campo magnético debido a un conductor rectilíneo es:
(1)
donde es el módulo de la inducción magnética, es la permeabilidad magnética del vacío (, es la intensidad de la corriente que circula por el conductor y la distancia desde el conductor al punto en el que lainducción magnética es
Como nos piden la intensidad de la corriente que circula por el conductor, debemos despejar de la ecuación (1)
Sustituyendo datos:
3.- Calcula la fuerza que un campo magnético de 2 . 10-4 T ejerce sobre una carga eléctrica de + 1mC que se mueve perpendicularmente al campo con unavelocidad de 104 m/s.
La fuerza magnética que actúa sobre una carga en movimiento en un campo magnético viene dada por la expresión:
donde es la fuerza que actúa sobre la carga eléctrica que se introduce en el campo magnético, es el valor de dicha carga, es su velocidad y es el vector inducción magnética.
Si es el ángulo que forman losvectores , el módulo de la fuerza viene dado por la ecuación:
En este caso luego:
Sustituyendo datos:
4.- Un electrón penetra en un campo magnético uniforme de 10-3 T con una velocidad de 3 . 107 m/s perpendicular al campo. Calcula: a) la fuerza que actúa sobre el electrón; b) el radio de laórbita circular que describe. Carga y masa del electrón: qe = -1,6 . 10-19 C, me = 9,1 . 10-31 kg
a) La fuerza magnética que actúa sobre una carga en un campo magnético viene dada por la expresión:
donde es la fuerza que actúa sobre la carga eléctrica que se introduce en el campo magnético, es el valor de dicha carga, es su velocidad y es elvector inducción magnética.
Si es el ángulo que forman los vectores , esta expresión adopta la forma:
En este caso luego:
Sustituyendo datos:
b) El radio de la órbita circular que describe una partícula con carga eléctrica cuando se introduce perpendicularmente a la dirección del campomagnético viene dado por la expresión:
donde es la masa de la partícula (electrón), es la velocidad con que se introduce en el campo magnético, la carga de la partícula (electrón) y es el módulo del vector inducción magnética.
Sustituyendo datos:
5.- Un protón penetra en un campo magnético uniforme de 0,2 Tcon una velocidad de 3 . 107 m/s perpendicular al campo. Calcula: a) la fuerza magnética que actúa sobre el protón; b) el radio de la órbita circular que describe. (Carga y masa del protón: qp = +1,6 . 1019 C, mp = 1,67 . 1027 kg.)
a) La fuerza magnética que actúa sobre una partícula con carga que se introduce perpendicularmente en un campo magnético viene dada por la expresión:...
1.- Calcula la inducción magnética en el centro de una espira de 32 cm de radio si la corriente es de 2 A .
El módulo de la inducción magnética en el centro de una espira puede calcularse utilizando la ecuación:
donde es el módulo de la inducción magnética (es el vector inducción magnética querepresenta matemáticamente el campo magnético) la permeabilidad magnética en el vacío (, la intensidad de la corriente que circula por la espira y el radio de la espira. Sustituyendo datos:
2.- A una distancia de 30 cm de un hilo conductor muy largo se ha medido un campo magnético de 4,2 . 106 T. Si no existe ninguna otra fuente de campo magnético, calcula laintensidad de la corriente que circula por el hilo.
La expresión del campo magnético debido a un conductor rectilíneo es:
(1)
donde es el módulo de la inducción magnética, es la permeabilidad magnética del vacío (, es la intensidad de la corriente que circula por el conductor y la distancia desde el conductor al punto en el que lainducción magnética es
Como nos piden la intensidad de la corriente que circula por el conductor, debemos despejar de la ecuación (1)
Sustituyendo datos:
3.- Calcula la fuerza que un campo magnético de 2 . 10-4 T ejerce sobre una carga eléctrica de + 1mC que se mueve perpendicularmente al campo con unavelocidad de 104 m/s.
La fuerza magnética que actúa sobre una carga en movimiento en un campo magnético viene dada por la expresión:
donde es la fuerza que actúa sobre la carga eléctrica que se introduce en el campo magnético, es el valor de dicha carga, es su velocidad y es el vector inducción magnética.
Si es el ángulo que forman losvectores , el módulo de la fuerza viene dado por la ecuación:
En este caso luego:
Sustituyendo datos:
4.- Un electrón penetra en un campo magnético uniforme de 10-3 T con una velocidad de 3 . 107 m/s perpendicular al campo. Calcula: a) la fuerza que actúa sobre el electrón; b) el radio de laórbita circular que describe. Carga y masa del electrón: qe = -1,6 . 10-19 C, me = 9,1 . 10-31 kg
a) La fuerza magnética que actúa sobre una carga en un campo magnético viene dada por la expresión:
donde es la fuerza que actúa sobre la carga eléctrica que se introduce en el campo magnético, es el valor de dicha carga, es su velocidad y es elvector inducción magnética.
Si es el ángulo que forman los vectores , esta expresión adopta la forma:
En este caso luego:
Sustituyendo datos:
b) El radio de la órbita circular que describe una partícula con carga eléctrica cuando se introduce perpendicularmente a la dirección del campomagnético viene dado por la expresión:
donde es la masa de la partícula (electrón), es la velocidad con que se introduce en el campo magnético, la carga de la partícula (electrón) y es el módulo del vector inducción magnética.
Sustituyendo datos:
5.- Un protón penetra en un campo magnético uniforme de 0,2 Tcon una velocidad de 3 . 107 m/s perpendicular al campo. Calcula: a) la fuerza magnética que actúa sobre el protón; b) el radio de la órbita circular que describe. (Carga y masa del protón: qp = +1,6 . 1019 C, mp = 1,67 . 1027 kg.)
a) La fuerza magnética que actúa sobre una partícula con carga que se introduce perpendicularmente en un campo magnético viene dada por la expresión:...
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