PROBLEMARIO FISICA 4








INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL








“CECYT CARLOS VALLEJO MARQUEZ”






PROBLEMARIO-CUESTIONARIO

FISICA IV
(FISICA MODERNA)





PROF. ROBERTO HERNANDEZ ARRIAGA




CONTENIDO TEMATICO



PRIMERA UNIDAD: ELECTROMAGNETISMO


MAGNETISMO

LEY DE COULOMB DEL MAGNETISMO

CAMPO MAGNETICO

CAMPOS MAGNETICOS DEBIDO A CORRIENTES ELECTRICAS

INTERACCION ENTRE CAMPOS MAGNETICOSCIRCUITOS MAGNETICOS

CORRIENTES ELECTRICAS DEBIDAS A CAMPOS MAGNETICOS



SEGUNDA UNIDAD: ONDAS


MOVIMIENTO ONDULATORIO

ACUSTICA (SONIDO)

OPTICA



TERCERA UNIDAD: FISICA MODERNA


TEORIA DE LA RELATIVIDAD

MECANICA CUANTICA




INDICE



PAGINA
ELECTROMAGNETISMOPRIMER PROBLEMARIO _________________________________________ 1

PRIMER CUSTIONARIO __________________________________________ 10

RESPUESTAS DEL PRIMER CUESTIONARIO _________________________ 17


ONDAS

SEGUNDO PROBLEMARIO ________________________________________ 20

SEGUNDO CUESTIONARIO ________________________________________ 26

RESPUESTAS DELSEGUNDO CUESTIONARIO ________________________ 34


FISICA MODERNA

TERCER PROBLEMARIO __________________________________________ 37

TERCER CUETIONARIO ___________________________________________ 44

RESPUESTAS DEL TERCER CUESTIONARIO _________________________ 49


BIBLIOGRAFIA ________________________________________________ 51






























ELECTROMAGNETISMO
(PRIMERPROBLEMARIO)























ELECTOMAGNETISMO



PRIMER PROBLEMARIO:


1.-En una placa circular de 3cm de radio existe una densidad de flujo magnético de 2 Teslas. Calcular el flujo magnético total a través de la placa en Webers y Maxwells

RESPUESTA: Ø =5.6 X 10-9 Weber = 5.6 X 105 Maxwells

2.-Una espira rectangular de 19 cm de ancho por 20 cm de largo, forma un ángulo de 30º conrespecto al flujo magnético. Si la densidad de flujo es de 3 Teslas calcular el flujo magnético que penetra en la espira.

RESPUESTA: Ø= 5.7 X 10-9 Webers

3.-Una espira de 15 cm de ancho por 25 cm de largo forma un ángulo de 27º con respecto al flujo magnético el cual tiene un valor de 3.5 x 10-3 Weber. Determinar la densidad de flujo magnético que pasa por la espira.

RESPUESTA: B = 205.58 X 10-3Teslas

4.-En cierta región del espacio que rodea a un imán, el vector de excitación magnética vale 900 A/m. Si la permeabilidad magnética relativa de esa región es de 600, determinar la intensidad de campo magnético.

RESPUESTA: B = 0.678 Teslas

5.-La intensidad de los polos de dos imanes en forma de barra es de 6 m.A. Si se encuentran alineados y separados 15cm., determinar la fuerza que seejercen si están colocados uno contra otro con los polos contrarios y situados en el aire.

RESPUESTA: F = 1.6 x 10-4 N

6.-Resolver el problema anterior suponiendo que entre los imanes se coloca un cuerpo que posee una permeabilidad magnética relativa de 700.

RESPUESTA: F = 0.112 N

7.-Hallar la magnitud de la inducción magnética en un punto en el aire a 5cm de un conductor recto por el quecircula una corriente de 15 A. Calcular en el mismo punto la magnitud del vector de excitación magnética.

RESPUESTAS: BO = 6 X10-5 T, HO = 47.7 A/m

ELECTROMAGNETISMO




8.-Hallar la magnitud de la densidad de flujo magnético y la excitación magnética en un punto situado a 6 cm de un conductor muy largo por el que circula una corriente de 9A, suponiendo que el conductor se encuentrainmerso en un medio cuya permeabilidad relativa es de 60.

RESPUESTAS: BO =180 X 10-5 T, H = 2.38 A/m

9.-Determinar la inducción magnética en el centro de una espira cuyo radio es de 8 cm , si por ella circula una corriente de 6 A y se encuentra situada en aire.

RESPUESTA: BO = 4.7 X 10-5 T

10.-Una espira de 9 cm de radio se encuentra sumergida en un medio cuya permeabilidad relativa es 15....