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8/17/2019 Taller fuerza magnética sobre corrientes.pdf
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UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADAFACULTAD DE CIENCIAS BÁSICAS Y APLICADAS
DEPARTAMENTO DE FÍSICATALLER DE ELECTROMAGNETISMO- FUERZA MAGNÉTICA II
1. Resolver las siguientes preguntas:a. Investigue como funciona un altavoz.
b. Un estudiante afirma que si un relámpago cae sobre un mástil metálico, la fuerza ejercida por el campo magnético
terrestre sobre la corriente en el mástil puede ser lo suficientemente grande como para doblarlo. as corrientescomunes de los relámpagos son del orden de 1!" a 1!# $. %a opini&n del estudiante está justificada' ()plique su
razonamiento.c. *i se produce una fem en un motor de cd, %ser+a posible usar el motor como una especie de generador o fuente,
e)traendo potencia de él en vez de alimentrarla' %-&mo se llevar+a a cabo esto'd. %e qué manera puede utilizarse una espira de corriente para determinar la presencia de un campo magnético en una
regi&n conocida del espacio'
/. (l segmento conductor de la figura transporta una corriente de 1.0 $ de a
asta b se encuentra en el interior de un campo magnético
B=1.2T k . etermine la fuerza total que act2a sobre el conductor
demostrar que es la misma que actuar+a si se tratara de un segmento
recto de a a b
3. (n la figura, el cubo tiene aristas de "!.! cm. -uatro segmentos rectos de alambre, ab,bc, cd da forman una espira cerrada que conduce una corriente I 4#.!! $ en la
direcci&n que se muestra. (n la direcci&n positiva de y e)iste un campo magnéticouniforme de magnitud B=!.!/! 5. etermine la magnitud la direcci&n de la fuerza
magnética que se ejerce sobre cada segmento. ()plique c&mo puede allar la fuerzaejercida en el cuarto de estos segmentos partir de las fuerzas de los otros tres, sincálculo adicional que involucre el campo magnético.
". Un simple magnet&metro 6gaussimetro7 para la medida de camposmagnéticos orizontales consiste de un alambre r+gido de #! cm que cuelgade un pivote conductor de modo que su e)tremo libre ace contacto con una
cubeta de mercurio 6figura7. (l mercurio proporciona el campo eléctrico sinrestringir el movimiento del alambre. (l alambre posee una masa de # g conduce una corriente acia abajo.. 6a7 %-uál es el desplazamiento angular de equilibrio del alambre respecto a la posici&n de vertical si el campo
magnético orizontal es !.!"! 5 la corriente !./! $' 6b7 %-uál es lasensibilidad de este gaussimetro' (s decir, %cuál es la relaci&n entre la
entrada la salida en radianes por tesla'
#. Cañón ee!"#$%a&n'"(!$ )e #(ee*. Una barra conductora con masa m longitud se desliza sobre rieles orizontales que están conectados a unafuente de voltaje, la cual mantiene una corriente constante I en los rieles
la barra, un campo magnético uniforme, constante vertical, B llena laregi&n entre los rieles 6figura7. 6a7 -alcule la magnitud direcci&n de lafuerza neta sobre la barra conductora. Ignore la fricci&n, las resistenciasdel aire eléctrica. 6b7 *i la barra tiene masa m, obtenga la distancia d
que debe la barra moverse a lo largo de los rieles, si parte del reposo paraalcanzar una rapidez v. 6c7 *e a sugerido que los ca8ones de rieles con
base en este principio podr+an acelerar cargas asta una &rbita terrestre o más lejos a2n. (ncuentre la distancia que la
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barra debe recorrer sobre los rieles para alcanzar la rapidez de escape de la 5ierra 611./ 9ms7. *ea ;4!.#! 5,I4/.!)1!3 $, m4/# 9g 4#! cm. 1? *ears, @. A., Bemans9, C. A., Doung, E. ., F @reedman, R. $. 6/!!#7. @+sica Universitaria con @+sica Coderna,
volumen /. Undécima edici&n.>/? *erGa, R. $., F HeGett Hr, H. A. 6/!!7. @+sica para -iencias e Ingenier+as con @+sica Coderna Jol. /. México:Cengage.>3? 5ipler, "? $lonso, C., F @inn, (. H. 61=L7. Fundamental university physics. Reading, C$: $ddisonMAesle.