fisica

Problemas
Fuerza sobre corriente eléctrica en un campo magnético

(1) a) ¿Cuál es la magnitud de la fuerza por metro de longitud en un alambre recto que porta una corriente de 8.40 A
cuando está perpendicular a un campo magnético uniforme
de 0.90 T? b) ¿Qué sucede si el ángulo entre el alambre y el
campo es de 45.0 0 ?
(1) Calcule la magnitud de la fuerza magnética sobre una
alambre rectode 160 m de longitud estirado entre dos torres
que portan una corriente de 150 A. El campo magnético de la
Tierra de 5.0 X 10- 5 T forma un ángulo de 65° con el alambre.
1) ¿Cuánta corriente fluye en un alambre de 4.80 m de largo
i la fuerza máxima sobre él es de 0.750 N cuando se coloca
en un campo uniforme de 0.0800 T?
(11) Un alambre de 1.5 m de longitud, que porta una corriente de 4.5A, está orientado horizontalmente. En ese punto sobre la superficie terrestre, la inclinación del campo magnético
de la Tierra forma un ángulo de 38° con el alambre. Estime la
magnitud de la fuerza magnética sobre el alambre debida al
campo magnético de la Tierra de 5.5 X 10- 5 T en ese punto.
(11) La fuerza sobre un alambre portador de 8.75 A es un
máximo de 1.28 N cuando se coloca entre lascaras de los polos
de un imán. Si la cara del polo norte tiene 55.5 cm de diámetro, ¿cuál es la intensidad aproximada del campo magnético?

6. (11) La fuerza magnética por metro sobre un alambre se mide en sólo 35° de su máximo valor posible. Bosqueje la relación del alambre y el campo si la fuerza ha sido máxima, y
bosqueje la relación como es en realidad, calculando el ángulo entre elalambre y el campo magnético.
7. (11) La fuerza sobre un alambre es un máximo de 6.50 X 10- 2 N
cuando se coloca entre las caras de los polos de un imán. La
corriente fluye horizontalmente hacia la derecha y el campo
magnético es vertical. El alambre "salta" hacia el observador
cuando la corriente se enciende. a) ¿Qué tipo de polo magnético es la cara del polo superior? b) Si las caras de los polostienen un diámetro de 10.0 cm, estime la corriente en el
alambre si el campo tiene 0.16 T. e) Si el alambre se inclina
de modo que forme un ángulo de 10.0° con la horizontal,
¿qué fuerza experimentará ahora?
8. (11) Suponga que un alambre recto de cobre de 1.00 mm de
diámetro pudiera "flotar" horizontalmente en el aire debido
a la fuerza del campo magnético de la Tierra R, que eshorizontal, perpendicular al alambre, y de 5.0 X 10-5 T de magnitud. ¿Qué corriente portaría el alambre? ¿La respuesta
parece factible? Explique brevemente.
Problemas

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20-4 Fuerza sobre carga en movimiento en un campo
magnético
.

9. (1) Desde una fuente radiactiva se emiten partículas alfa, con
carga q = +2e y masa m = 6.6 x,lO- 27 kg, a una rapidez de
1.6 X 107 mis. ¿Qué intensidad decampo magnético se requeriría para doblarse en una trayectoria circular de radio r
= 0.25 m?
10. (1) Determine la magnitud y dirección de la fuerza sobre un
electrón que viaja a 8.75 x 105 mis horizontalmente hacia el
este en un campo magnético verticalmente hacia arriba de
0.75 T de intensidad.
(1) Encuentre la dirección de la fuerza sobre una carga negativa para cada diagrama mostrado ~n latig Wl ?,0-51 , donde v
(UT ) es la velocidad de la carga y B (azul ) es la dirección del
campo magnético. (® significa que el vector apunta hacia
dentro. 0 significa que apunta hacia fuera, hacia el lector).

r:

f:
·B

~

v

v

b)

a)

e)

-

v

ü

B

d)

Ü

!.--c:>.

ü

f)

e)

FIGURA 20-51

Problema 11.

12. (1) Determine la dirección de. 8 paracada caso en la {¡gura
). ~ ,donde F r~presenta la máxima fuerza magnética sobre
una partícula cargada positivamente que se mueve con velocidad v.

F

v

F
a)

b)

r:
e)

FIGURA 20-52
Problema 12.

1'" (1) Un electrón se proyecta verticalmente hacia arriba con
una rapidez de 1.70 X 106 mis en un campo magnético uniforme de 0.350 T que se dirige horizontalmente alejándose
del...