Magnetismo

TRABAJO PRÁCTICO Nº 8: ELECTROMAGNETISMO

1. ¿Cómo puede generarse un campo eléctrico? ¿Y uno magnético? ¿Y uno gravitatorio?
2. ¿El campo magnético puede ejercer una fuerza sobre una carga eléctrica en reposo? ¿Por qué?
3. ¿En qué sentido la Tierra se comporta como un imán? ¿Qué se entiende por declinación magnética? Explique.
4. ¿Cuál es la trayectoria de una partícula cargada que seencuentra en un campo magnético uniforme si su velocidad no es perpendicular al campo magnético? Explica y esquemática. ¿Cómo se vincula este hecho con las auroras boreales?
5. ¿Qué materiales pueden convertirse en imanes? Identifique algunos de ellos, caracterice sus principales propiedades microscópicas e indique el nombre que reciben a partir de su clasificación.
6. Un alambre de 12 cm de longitudconduce una corriente de 30 A en una región del espacio con campo magnético uniforme de 0,9 T. El alambre forma un ángulo de 60º con el campo. ¿Cuál es la magnitud de la fuerza que actúa sobre el alambre.
7. Calcule el campo magnético generado en el interior de un solenoide de 10 cm de largo y 400 espiras cuando conduce una corriente de 2 A. Esquematice. Si la bobina se transforma en un toroide decuatrocientas espiras con radio 3 cm, ¿cuál es la intensidad del campo magnético generado en este caso?
8. Utilice la ley de Faraday para explicar cómo se produce una corriente inducida en un generador eléctrico. Elabore la explicación y esquematice. ¿Puede aplicarse al funcionamiento de un motor eléctrico? ¿Por qué?
9. El cargador de un teléfono celular contiene un transformador que reduce 240V caa 5V ca para cargar la batería de 3,7V (también contiene diodos para transformar 5V ca a 5V cd. Si la bobina secundaria contiene 30 vueltas y que el cargador suministra 700 mA. Calcule: el número de vueltas en la bobina primaria, la corriente por la bobina primaria y la potencia transformada.
10. ¿Por qué la energía eléctrica se transmite mediante voltajes elevados?
11. Explique en qué consiste lacorriente alterna, modelice la intensidad y el voltaje alternos utilizando una función adecuada. ¿Qué se entiende por frecuencia del voltaje alterno? ¿Cuál es su valor en Argentina?
12. Compare los modelos de corriente contínua y alterna analizando que ocurre con los portadores de carga en cada caso.

1) El campo electico se genera a partir de presencia de cargas, sin importar la velocidad deestas partículas. Sin embargo un campo magnético sí importa el movimiento de la carga ya que el campo magnético lo genera en primera instancia el movimiento de los electrones. Además en el campo eléctrico la partícula se mueve en la dirección del campo, a diferencia del magnético donde la partícula se mueve perpendicular al campo. La relación que existe entre ellos es que el campo eléctrico genera uncampo magnético y viceversa, así lo explica la Ley de Lenz. Por último el campo gravitatorio se genera por la interacción de cuerpos con masa, y mientras mayor sean las masas, mayor va a ser la atracción entre ellos.
2) No se puede, dado que si la partícula no tiene velocidad por lo que no se genera un campo magnético, ya que éste se origina por la velocidad de una carga que se mueve a través deél.
3) La Tierra se comporta como un imán ya que posee un campo magnético. En la región ígnea interna de la Tierra existen corrientes de hierro en estado líquido que se mueven en torno a un campo magnético muy débil ya existente, por lo que lo incrementa. Esta teoría es conocida como dynamo, y explica porqué existe un campo magnético en nuestro planeta. El polo Norte geográfico está cerca delpolo Sur magnético. La aguja, al comportarse también como un imán nos indica el polo Norte terrestre. El eje magnético de nuestro planeta no es del todo paralelo a su eje geográfico, por lo que la lectura de una brújula se desvía un poco del Norte geográfico, a ello se lo llama Declinación magnética. El campo magnético de la Tierra no es horizontal en la mayoría de los puntos de la superficie...