Día: 13 de enero de 2018

A una espira circular de 5 cm de radio, que descansa en el plano XY, se le aplica durante el intervalo de tiempo de t =0 s  a  t =5 s un campo magnético =0,1 t² T, donde t es el tiempo en segundos.

a) Calcule el flujo magnético que atraviesa la espira y represente gráficamente la fuerza electromotriz inducida en la espira en función del tempo.

b) Razone cómo cambiaría la fuerza electromotriz inducida en la espira si: i) el campo magnético fuera =(2-0.01 t ²) T; ii) la espira estuviera situada en el plano XZ.

Una espira de 0,1 m de radio gira a 50 rpm alrededor de un diámetro en un campo magnético uniforme de 0,4 T y dirección perpendicular a diámetro. En el instante inicial el plano de la espira es perpendicular al campo.

a) Escriba la expresión del flujo magnético que atraviesa la espira en función del tiempo y determine el valor de la f.e.m. inducida.

b) Razone cómo cambiarían los valores máximos del flujo magnético y de la f.e.m. inducida si se duplicase la frecuencia de giro de la espira.

Dos conductores rectilíneos, largos y paralelos están separados 5 m. Por ellos circulan corrientes de 5 A y 2 A en sentidos contrarios.

a) Dibuje en un esquema las fuerzas que se ejercen los dos conductores y calcule su valor por unidad de longitud

b) Calcule la fuerza que ejercería el primero de los conductores sobre una carga de 10 ^-6 C que se moviera paralelamente al conductor, a una distancia de 0,5 m de él y con una velocidad de 100 m s ^-1 en el sentido de la corriente.

μ₀= 4π .10 ^-7 N A ^-2

Una partícula α se acelera desde el reposo mediante una diferencia de potencial de 5•10³ V y, a continuación, penetra en un campo magnético de 0,25 T perpendicular a su velocidad.

a) Dibuje en un esquema la trayectoria de la partícula y calcule la velocidad con que penetra en el campo magnético.

b) Calcule el radio de la circunferencia que describe tras penetrar en el campo magnético.

m_α = 6,7 . 10 ^-27 kg ; q_α= 3,2 . 10 ^-19 C

a) Explique las características de la fuerza sobre una partícula cargada en movimiento en un campo magnético.

b) Dos partículas con cargas de igual valor absoluto y diferente signo se mueven con la misma velocidad, dirigida hacia la derecha y en el plano del papel. Ambas partículas penetran en un campo magnético uniforme de dirección perpendicular al papel y dirigido hacia dentro. Analice con ayuda de un gráfico las trayectorias seguidas por las dos partículas si la masa de una es el doble que la de la otra.