Electromagnetismo

 

Electromagnetismo

Fase 7: Ciclo de problemas 2

1. Considere un electrón cerca del ecuador de la Tierra. ¿En qué dirección tiende a desviarse si su velocidad está dirigida hacia a) abajo, b) el norte, c) el oeste o d) el sureste?

2. Calcule la magnitud del campo magnético en un punto que está a  de distancia de un conductor delgado y largo que lleva una corriente de

3. Un protón se mueve con una velocidad  en una región donde el campo magnético tiene un valor . ¿Cuál es la magnitud de la fuerza magnética que experimenta esta carga?

4. Dos conductores largos y paralelos separados , transportan corrientes en una misma dirección. El primer alambre lleva una corriente  y el segundo lleva una . 

a) ¿Cuál es la magnitud del campo magnético producido por  en la ubicación de ? 

b) ¿Cuál es la fuerza por cada unidad de longitud ejercida por  sobre ? 

c) ¿Cuál es la magnitud del campo magnético producido por  en la ubicación de ? 

d) ¿Cuál es la fuerza por cada unidad de longitud ejercida por  sobre ?

5. Un protón  un deuterón  y una partícula alfa  son acelerados mediante una diferencia de potencial común . Cada una de las partículas entra en un campo magnético uniforme  con una velocidad en dirección perpendicular a . El protón se mueve en una trayectoria Circular de radio . Determine los radios de las órbitas circulares del deuterón, , y de la partícula alfa, , todos ellos en función de .

6. Un alambre largo y recto yace sobre una mesa horizontal y lleva una corriente de . En el vacío, un protón se mueve paralelamente al alambre (en dirección opuesta a la corriente) con una rapidez constante de  y a una distancia d por encima del alambre. Determine el valor de d. Puede ignorar el campo magnético causado por la Tierra.

7. Un ciclotrón, concebido para acelerar protones, tiene un campo magnético de  de magnitud en una región de radio . ¿Qué valores tienen a) la frecuencia y b) la rapidez máxima adquirida por los protones?

8. Un selector de velocidad está constituido por los campos eléctrico y magnético que se describen mediante las expresiones  , siendo . Determine el valor de E tal que un electrón de  trasladándose a lo largo del eje positivo x no se desvíe.

9. Una espira cuadrada de una sola vuelta, con  por lado, transporta una corriente en dirección de las manecillas del reloj de  La espira está en el interior de un solenoide, con el plano de la misma perpendicular al campo magnético del solenoide. El solenoide tiene  y lleva una corriente en la dirección de las manecillas del reloj de  Determine la fuerza que se ejerce en cada lado de la espira y el momento de torsión que actúa sobre la misma.

10. Un alambre transporta una corriente estable de  Un             tramo recto del alambre tiene  de largo y yace a lo largo del eje x dentro de un campo magnético uniforme, Si la corriente está orientada en la dirección positiva de x, ¿cuál es la   fuerza magnética que se ejerce sobre la sección del alambre?