8/16/2019 Ejercicio Campo Magnetico2
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Taller Fuerza magnética
1. Una partícula con carga de 7.8 µC se mueve con velocidad
jsm X V ˆ)/108.3( 3
. Se mide la fuerza magnética sobre la
partícula y resulta ser de
k N X i N X F
)102.5()106.7( 33
a) Calcule todas
las componentes del campo magnético
que pueda a partir de esta
información. b) ¿Hay componentes del
campo magnético que no estén
determinadas por la
medición de la fuerza? Explique su respuesta. c) Calcule el producto escalar
F B
. ¿Cuál es el ángulo entre B
y F
?
2. Una
partícula
con
carga
de
‐5.6
nC
se
mueve
en
un
campo
magnético
uniforme
k T B
)25.1( . La
medición
de
la
fuerza
magnética sobre la partícula
resulta ser
j N X i N X F
)104.7()104.3( 77 . a)
Calcule todas las componentes que
pueda de la velocidad de la
partícula a partir de esta
información. b) ¿Hay componentes de
la velocidad que no estén
determinadas por la medición de
la fuerza? Explique su respuesta.
c) Calcule el producto escalar
F V
y diga cuál es el
ángulo entre V
y F
3. Un protón
(q = 1.6X10‐19 C, m= 1.67X10‐27kg) se mueve en un campo magnético uniforme
iT B
)5.0( . En
t = 0 s el
protón tiene componentes de velocidad VX=1.5X105 m/s, VY= 0 y VZ=2X10
‐5 m/s. a) ¿Cuáles son la magnitud y dirección de la
fuerza magnética que actúa sobre el protón? Además del campo magnético, hay un campo eléctrico uniforme en la dirección
+ X ,
imV X E
)/102( 4 . b) ¿El protón
tendrá una
componente de aceleración en
la dirección del campo eléctrico?
c)
Describa la trayectoria del
protón. d) En t =/2,
donde es el periodo
del movimiento circular del protón,
¿cuál es la
componente X del desplazamiento del protón a partir de su posición en t =0?
4. Un alambre largo que conduce una corriente de 4.5 A forma dos dobleces a 90°, como se muestra en la siguiente figura. La
parte flexionada del alambre pasa a través de un campo magnético uniforme de 0.240 T dirigido como se indica en la figura.
Calcule la magnitud y la dirección de la fuerza que el campo magnético ejerce sobre el alambre.
5. Determine la
fuerza magnética en cada segmento
recto de los alambres y la
fuerza neta sobre todo el
sistema que se
muestran en la siguiente figura.
6. Un alambre rectilíneo largo contiene una región semicircular con radio de 0.95 m, y está colocado en un campo magnético
uniforme de magnitud 2.2 T, como se ve en la siguiente figura. ¿Cuál es la fuerza magnética neta que actúa sobre el alambre
cuando conduce una corriente de 3.4 A?
