EJERCICIOS CAMPO MAGNE TICO E INDUCCIO N

1.- Determina el campo magnético generado en el origen de coordenadas cuando una caga de -1’2 nC pasa por el punto (2, -1) con una velocidad m/s. Dato : μ= 4·π·10-7 S.I.

2.- Un protón , tras ser acelerado por una diferencia de potencial de 25000 voltios, penetra perpendicularmente en un campo magnético (entrante en el papel) y describe una trayectoria circular de 40 cm de radio.Determinar:
a) la inducción magnética
b) la fuerza que actuó sobre el
c) el período del movimiento
d) la aceleración del protón
e) Esquema de la situación
f)Si se introduce un campo eléctrico en la misma región del espacio, ¿qué valor y dirección debe tener para que la partícula no se desvíe?
Datos: m= 1’67·10-27 kg; q=1’6·10-19C

3.- Un electrón describe una órbita circular en un campo magnético de0'05 T con una energía de 2'4.103  eV. Determinar la fuerza magnética, el radio, la frecuencia y la aceleración centrípeta.
Datos: m= 9’1·10-31 kg; q=-1’6·10-19C; 1eV=1’6·10-19J

4.- Por dos conductores rectilíneos, paralelos e indefinidos circulan corrientes de intensidades una el doble de la otra. Determinar en que puntos el campo magnético resultante es nulo.

5.- Un electrón penetra conuna velocidad (m/s) en una región en la que coexisten un campo magnético (T) y un campo eléctrico (N/C) . Calcula la aceleración que experimenta el electrón cuando penetra en el campo.
Datos: m= 9’1·10-31 kg; q=-1’6·10-19C

6.- Por un conductor recto de 5m, dirigido a lo largo del eje OY, circula en el sentido de ese eje, una intensidad de corriente de 20 A. Calcula la fuerza que el campomagnético (T) ejerce sobre dicho conductor.

7.- Dos barras rectilíneas horizontales y paralelas, de 50 cm. de longitud y separadas 1,5 mm situadas en un plano vertical, transportan corrientes de 15 A de intensidad de sentidos opuestos. ¿Qué masa debe situarse en la barra superior para equilibrar la fuerza magnética de repulsión?
Dato : μ= 4·π·10-7 S.I.

8.- Un protón inicialmente en reposo, esacelerado a través de una d.d.p de 8.106 V, penetrando luego en dirección perpendicular en un campo magnético uniforme de 0,4 T. Calcular:
a) La velocidad del protón al llegar al campo magnético.
b) El radio de la órbita descrita por el protón.
c) El tiempo que tarda en recorrer esa órbita completa.
Datos: m= 1’67·10-27 kg; q=1’6·10-19C

9.- Una partícula alfa cuya masa es 6,64x10-27 Kg y su carga +2eentra en una región en la que actúa un campo magnético de 0,4 T con una velocidad de 6x106 m/s perpendicular al campo. Obtén:
(a) el módulo dirección y sentido de la fuerza que actúa sobre la carga.
(b) El radio de curvatura de la trayectoria descrita por la carga.
(c) Explica como varía la energía cinética de la partícula al entrar enel campo magnético
(d) El tiempo que tarda en realizar media vuelta
( e ) El diagrama del proceso
(f) Si en esa región del espacio se introduce un campo eléctrico perpendicular al anterior, ¿Qué valor debe tener para que la partícula tuviese un movimiento rectilíneo uniforme?

10.- Iones de dos isótopos (misma carga pero distinta masa) del magnesio con masas 24 y 26 uma y carga 1,6·10-19C, se aceleran primero a través de una diferencia de potencial de 2,0 kV y después se introducen en un campo magnético uniforme de 50 mT perpendicularmente a las líneas del campo. Calcula:
a) las velocidades de los iones en el campo magnético y
b) la diferencia entre los radios de curvatura de los iones en el campo magnético. Dato:1 uma = 1,67·10-27 kg
11.- En 1934 Lawence había producido haces de deuterones con una energía de 5MeV mediante un ciclotrón, pero en 1939 se consiguió obtener haces con una energía de 20MeV. Determina los radios de las D de los ciclotrones para conseguir estas energías en los deuterones, si suponemos que el campo magnético aplicado es de 1T.
Datos: M=3’344·10-27Kg; q=1’602·10-19; 1MeV=106eV;...