Ejercicios Electromagnetismo


EXERCICIS DE FÍSICA
Tema 3. Electromagnetisme 1. Camp magnètic

1. Un electró amb una velocitat de 2·107 m/s en direcció perpendicular a un camp magnètic uniforme de 10-4 T. Calcula:

a) La força sobre l’electró.
b) El radi de la òrbita descrita.
c) El període del moviment.
Qe = 1,6·10-19 C
me = 9·10-31 kg

2. Un feix d’electrons accelerat per una diferència de potencial de 50000 Ves mou en el sentit positiu de l’eix OX i penetra en una regió en la que existeix un camp magnètic de T. Calcula el camp elèctric que s’hauria d’aplicar per tal que els electrons es mantinguessin la seva trajectòria rectilínia.
Qe = 1,6·10-19 C
me = 9·10-31 kg

3. Dos conductors rectilinis de gran longitud, paral·lels estan situats en el pla XY. Un d’ells coincideix amb l’eix OY i l’altrepassa pel punt (20 , 0) cm. Calcula el camp magnètic en els punts (10 , 0) i (-10 , 0) cm si:

a) Per ambdós conductor circula una corrent de 5 A en el sentit positiu de l’eix OY.
b) S’inverteix el sentit de la corrent en el conductor situat sobre l’eix OY.
0 = 1,3·10-6 m kg C-2

4. Un protó es mou en un camp magnètic uniforme amb una velocitat de 106 m/s. Si descriu una circumferència de radi5 cm, quant val el camp magnètic?
Qe = 1,6·10-19 C
me = 1,67·10-27 kg

5. Un conductor de 20 cm de longitud, pel que circula una corrent de 4 A, està en un pla perpendicular a un camp magnètic de 0,002 T. Quina força exerceix el camp sobre el conductor?

6. Un protó accelerat des del repòs per una diferència de potencial de 4·106 V entra en una regió en la que existeix un camp magnèticuniforme de 0,5 T perpendicular a la direcció en que es mou el protó. Determina:

a. La velocitat que adquireix el protó.
b. El radi de la trajectòria circular que segueix el protó dins d’aquesta regió.
c. El temps en què completa una òrbita.
d. Si quan el protó completa una òrbita canvia el sentit del camp magnètic, quina trajectòria seguirà a partir d’aquest moment?
Qe = 1,6·10-19 C
me =1,67·10-27 kg

7. Dos conductors A i C fixes, rectilinis, paral·lels i de gran longitud, disten entre sí 10 cm. Pel conductor A circula una corrent de 10 A i pel conductor C una corrent de 15 A en el mateix sentit, cap amunt, que l’anterior. Troba el camp magnètic en els punts següents:

a. En el punt P1, situat a 5 cm de A i a 15 cm de C.
b. En el punt P2, equidistant als dos conductors.
c. En elpunt P3, situat a 15 cm de A i a 5 cm de C.







P1 P2 P3



A C




Exàmens de selectivitat

Juny 2010 sèrie 1 opció A p4

8. Un protó i un electró, amb la mateixa velocitat, entren en una regió de l’espai on hi ha un camp magnètic uniforme dirigit cap a l’interior del paper, tal com indica la figura següent:



a. Dibuixeu les forces que actuen sobrecada partícula en l’instant en què entren a la regió on hi ha el camp. Són iguals els mòduls d’aquestes forces? Descriviu i justifiqueu el moviment que seguirà cadascuna de les partícules.

Imagineu-vos que en aquesta regió, en comptes d’un camp magnètic, hi ha un camp elèctric uniforme dirigit cap a la dreta, tal com indica la figura següent:
 


b. Dibuixeu les forces que actuen sobre cadapartícula en l’instant en què entrena la regió on hi ha el camp. Són iguals els mòduls d’aquestes forces? Descriviu i justifiqueu el moviment que seguirà cadascuna de les partícules.
Juny 2010 sèrie 1 opció B p4

9. Es col·loca per sobre d’una balança un imant amb els pols N i S enfrontats. Tal com veiem en les figures, entre aquests dos pols passa un fil conductor horitzontal que no tocal’imant. El fil elèctric s’aguanta mitjançant dos suports aïllants que recolzen sobre el plat de la balança. En absència de corrent elèctric pel fil, la balança indica un pes de 2,400 N. Quan circula corrent elèctric pel fil conductor, la balança indica pesos aparents més petits, que depenen de la intensitat del corrent, a causa de l’aparició d’una força magnètica cap amunt.
 
 

 

S’han fet...