fisica II

República Bolivariana de Venezuela.
Ministerio del Poder Popular para la Educación Superior.
Universidad Nacional Experimental “Rafael María Baralt”.
Programa: Ingeniería y Tecnología.
Proyecto: Ingeniería de Gas.
Los Puertos de Altagracia Estado Zulia.











1.- Un alambre de 1 metro de largo lleva una corriente de 10 Amp, y forma unángulo de 30° con un campo magnético de B = 1.5 weber/m2. Calcúlese la magnitud y dirección de la fuerza que obra sobre el alambre.
Datos:
I= 10 Amp
L= 1 m
Ø= 30 °
B = 1.5 weber/m2






I=10 amp
30°
B=1,5 weber/m21 m





Usamos la ecuación


Remplazamos los valores en la ecuación:


La dirección de la fuerza que obra sobre el alambre es igual a 30°.

2.- Por un hilo conductor rectilíneo e infinitamente largo, situado sobre el eje X, circula una corriente eléctrica en el sentido positivo del eje X. El valor del campo magnético producido por dichacorriente es de 3.10–5 T en el punto P (0,–dp,0), y es de 4.10–5 T en el punto Q (0,+ dq,0). Sabiendo que dp + dq = 7 cm, determine:
a) La intensidad que circula por el hilo conductor.
b) Valor y dirección del campo magnético producido por dicha corriente en el punto de coordenadas (0, 6 cm, 0).



Solución:
a) La intensidad que circula por el hilo conductor.
El enunciado nos orienta a saberlos modelos de ambos vectores, los cuales corresponderían a la siguiente ecuación la cual denominaremos ecuación 01

Ecuación (01)
En la figura proporcionada en el ejercicio, muestra el hilo que se encuentra indefinido a lo largo del eje x, transportando una corriente eléctrica I en sentido positivo, las líneas del campo magnético creado por esta corriente serian círculos centrados en los puntosdel hilo, en este caso tomaremos con mayor importancia las líneas del campo que pasan en los puntos P(0, -dp, 0) y Q(0,dq,0), ambos pertenecientes al eje de las Y, estas dos líneas del campo son círculos centrados en el origen de las coordenadas y se encuentran en el plano YZ. Aparecen dibujados en la figura nótese que el campo Bp en el punto P, tangente a la línea del campo, esta verticalmenteen dirección Z, pero hacia arriba.
El campo creado por una corriente rectilínea indefinida en un punto “a” distancia “r” de la misma. El punto P esta a distancia dp en valor absoluto que es lo necesario en la ecuación 01, el punto Q a distancia dq y quedaría de la siguiente manera la ecuación (01)

Ecuación (02)


Ecuación (03)
Se nos presentan ecuaciones las cuales constan se tresincógnitas es decir dp, dq y 0, el enunciado nos proporciona un dato (dp+dq= 7 cm) a este último lo llamaremos ecuación (04), procederemos a dividir miembro a miembro de las ecuaciones (02) y (03):

La división de las ecuaciones (02) y (03) queda de la siguiente forma y será llamada ecuación (05)

Ecuación (05)
Esta última ecuación (05) la sustituiremos en la ecuación (04)
dp+dq= 7 cm (04)Sustituimos:



Ecuación (06)

Finalmente sustituimos la ecuación (06) en la ecuación (02) para en el calculo de la corriente que circula por el hilo conductor.
.


b) Valor y dirección del campo magnético producido por dicha corriente en el punto de coordenadas (0, 6 cm, 0).

El campo en un punto R(0,6cm,0) es semejante al campo en Q, como en todos los puntos del eje Y a la derecha origen;siendo vertical en la dirección del eje Z y hacia arriba. Su modulo quedara:




3.- Una carga puntual Q con velocidad v = vxi entra en una región donde existe un campo magnético uniforme
B = Bxi + Byj + Bzk. Determine:
a) La fuerza que se ejerce sobre la carga en el campo magnético.
b) El campo eléctrico E que debería existir en la...