campo magnetico
Páginas: 29 (7221 palabras)
Publicado: 20 de febrero de 2015
Actividades del final de la unidad
1. El extremo A de un imán recto, AB, repele al extremo C de otro imán recto,
CD. Si suspendemos el imán CD mediante un hilo, su extremo D apunta hacia
el sur geográfico. Indica qué extremo es el polo norte en cada imán.
Si el extremo D del imán CD apunta hacia el polo sur geográfico (polo norte magnético), es el polo sur de ese imán, luego el C será el polonorte, y como este repele al
extremo A del imán AB, este extremo será el polo norte del imán AB.
2. Indica si son ciertas las afirmaciones siguientes:
a) Cuando partimos un imán por la mitad, se obtienen dos polos magnéticos
separados.
b) En cualquier superficie cerrada situada en un campo magnético, entran el
mismo número de líneas de campo que salen.
c) Una carga eléctrica siempreproduce un campo magnético.
d) Las líneas del campo magnético salen por el polo sur y entran por el polo
norte.
a) Falsa; se obtienen dos imanes más pequeños, orientados igual que el inicial.
b) Cierta, pues al ser las líneas de campo cerradas, siempre, en cualquier superficie
cerrada, entran las mismas líneas que salen.
c) Falsa, ya que una carga eléctrica solo produce campo magnético cuando estáen
movimiento.
d) Falsa, pues las líneas del campo magnético, al ser líneas cerradas, no nacen (ni
mueren) en ningún punto, pero por convenio se considera que el punto por el
que salen de un cuerpo es su polo norte y que entran por el polo sur.
3. ¿Puede separarse la carga positiva de la negativa de un dipolo eléctrico? Y en
un imán, es decir, un dipolo magnético, ¿puede separarse el polonorte del polo sur?
Un dipolo eléctrico (dos cargas iguales de distinto signo separadas una cierta distancia) puede separarse, suministrando la energía adecuada, en sus cargas positiva y negativa, pero un dipolo magnético, como un imán, nunca puede separarse en su polo
norte y su polo sur, pues estos no existen aisladamente. Es decir, no existen polos
magnéticos aislados, sino que siempreaparecen conjuntamente formando un dipolo
magnético. Si existiesen polos magnéticos aislados, las líneas de campo magnético
serían líneas abiertas que nacerían en el norte y morirían en el sur, pero esto nunca
se ha observado.
4. De las afirmaciones siguientes, modifica adecuadamente las que no sean
correctas:
a) En el interior de un material ferromagnético, el campo magnético es menos intenso queel campo magnético externo.
b) Los materiales ferromagnéticos son los que se usan para construir imanes.
c) Si disminuimos excesivamente la temperatura de un material ferromagnético, desaparecen sus propiedades magnéticas.
Unidad 7. Campo magnético
243
a) Falsa; si colocamos un material ferromagnético en un campo magnético, las líneas
del campo son mucho más abundantes dentro delmaterial que fuera; por tanto, el
campo magnético en el interior es mucho más intenso que fuera.
b) Cierta, tanto para imanes permanentes como temporales.
c) Falsa; es al aumentar la temperatura de un material ferromagnético, por encima de
su temperatura Curie, cuando este pierde las propiedades magnéticas, debido a que
la agitación térmica produce un desorden de los momentos magnéticosatómicos.
5. Calcula el campo magnético producido8 por una carga puntal q = +200 µC que se
8
mueve con una velocidad v = 4 · 106 · k m/s cuando pasa por el origen de coordenadas, en los puntos siguientes: A (1, 0, 0), B (0, 1, 0), C (0, 2, 0) y D (–2, 0, 0).
Las coordenadas están en centímetros. Dibuja la línea de campo que pasa por
cada uno de esos puntos.
Cuando la carga pasa por el origen, paracada uno de los puntos indicados en el
8
enunciado los valores de r y u r son, respectivamente:
8
8
8
8
8
8
rA = 0,01 m ; u A = i
rB = 0,01 m ; u B = j
rC = 0,02 m ; u C = j
8
8
rD = 0,02 m ; u D = – i
Por tanto, aplicando la expresión del campo creado por una carga en movimiento, tenemos:
8
8
q · v Ò ur
µ
8
B =
·
r2
4·π
8
8
8
8
8
8
8...
1. El extremo A de un imán recto, AB, repele al extremo C de otro imán recto,
CD. Si suspendemos el imán CD mediante un hilo, su extremo D apunta hacia
el sur geográfico. Indica qué extremo es el polo norte en cada imán.
Si el extremo D del imán CD apunta hacia el polo sur geográfico (polo norte magnético), es el polo sur de ese imán, luego el C será el polonorte, y como este repele al
extremo A del imán AB, este extremo será el polo norte del imán AB.
2. Indica si son ciertas las afirmaciones siguientes:
a) Cuando partimos un imán por la mitad, se obtienen dos polos magnéticos
separados.
b) En cualquier superficie cerrada situada en un campo magnético, entran el
mismo número de líneas de campo que salen.
c) Una carga eléctrica siempreproduce un campo magnético.
d) Las líneas del campo magnético salen por el polo sur y entran por el polo
norte.
a) Falsa; se obtienen dos imanes más pequeños, orientados igual que el inicial.
b) Cierta, pues al ser las líneas de campo cerradas, siempre, en cualquier superficie
cerrada, entran las mismas líneas que salen.
c) Falsa, ya que una carga eléctrica solo produce campo magnético cuando estáen
movimiento.
d) Falsa, pues las líneas del campo magnético, al ser líneas cerradas, no nacen (ni
mueren) en ningún punto, pero por convenio se considera que el punto por el
que salen de un cuerpo es su polo norte y que entran por el polo sur.
3. ¿Puede separarse la carga positiva de la negativa de un dipolo eléctrico? Y en
un imán, es decir, un dipolo magnético, ¿puede separarse el polonorte del polo sur?
Un dipolo eléctrico (dos cargas iguales de distinto signo separadas una cierta distancia) puede separarse, suministrando la energía adecuada, en sus cargas positiva y negativa, pero un dipolo magnético, como un imán, nunca puede separarse en su polo
norte y su polo sur, pues estos no existen aisladamente. Es decir, no existen polos
magnéticos aislados, sino que siempreaparecen conjuntamente formando un dipolo
magnético. Si existiesen polos magnéticos aislados, las líneas de campo magnético
serían líneas abiertas que nacerían en el norte y morirían en el sur, pero esto nunca
se ha observado.
4. De las afirmaciones siguientes, modifica adecuadamente las que no sean
correctas:
a) En el interior de un material ferromagnético, el campo magnético es menos intenso queel campo magnético externo.
b) Los materiales ferromagnéticos son los que se usan para construir imanes.
c) Si disminuimos excesivamente la temperatura de un material ferromagnético, desaparecen sus propiedades magnéticas.
Unidad 7. Campo magnético
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a) Falsa; si colocamos un material ferromagnético en un campo magnético, las líneas
del campo son mucho más abundantes dentro delmaterial que fuera; por tanto, el
campo magnético en el interior es mucho más intenso que fuera.
b) Cierta, tanto para imanes permanentes como temporales.
c) Falsa; es al aumentar la temperatura de un material ferromagnético, por encima de
su temperatura Curie, cuando este pierde las propiedades magnéticas, debido a que
la agitación térmica produce un desorden de los momentos magnéticosatómicos.
5. Calcula el campo magnético producido8 por una carga puntal q = +200 µC que se
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mueve con una velocidad v = 4 · 106 · k m/s cuando pasa por el origen de coordenadas, en los puntos siguientes: A (1, 0, 0), B (0, 1, 0), C (0, 2, 0) y D (–2, 0, 0).
Las coordenadas están en centímetros. Dibuja la línea de campo que pasa por
cada uno de esos puntos.
Cuando la carga pasa por el origen, paracada uno de los puntos indicados en el
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enunciado los valores de r y u r son, respectivamente:
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rA = 0,01 m ; u A = i
rB = 0,01 m ; u B = j
rC = 0,02 m ; u C = j
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rD = 0,02 m ; u D = – i
Por tanto, aplicando la expresión del campo creado por una carga en movimiento, tenemos:
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q · v Ò ur
µ
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B =
·
r2
4·π
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8
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