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• Alba Jauregui

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Taller 1.

Determine la dirección inicial de la deflexión de las partículas con carga cuando entran en los campos magnéticos como los que se muestran en la figura

2.

Un protón se mueve perpendicularmente a un campo magnético uniforme B a una rapidez de 1𝑥107 𝑚/𝑠 y experimenta una aceleración de 2𝑥1013 𝑚/𝑠 2 en la dirección positiva de x cuando su velocidad está en la dirección positiva de z. Determine la magnitud y la dirección del campo.

3.

⃗ = (2𝑖̂ − 4𝑗̂ + 𝑘̂ m/s en una Un protón se mueve con una velocidad 𝑉 ⃗ = (𝑖̂ + 2𝑗̂ − 3𝑘̂ m/s. ¿Cuál es la magnitud de la fuerza región donde el campo magnético tiene un valor 𝐵 magnética que experimenta esta carga?

4.

Un electrón tiene una velocidad de 1𝑥104 𝑚/𝑠 (en la dirección positiva de x), y una aceleración de 2𝑥1012 𝑚/𝑠 2 (en la dirección positiva de z) en un campo uniforme eléctrico y magnético. Si el campo eléctrico tiene una magnitud de 20.0 N/C (en la dirección positiva de z), ¿qué puede determinar y qué no en relación con el campo magnético de la región?

5.

Una varilla con 0.720 kg de masa y un radio de 6.00 cm descansa sobre dos rieles paralelos (figura) que están separados por un valor d =12.0 cm y tiene una longitud L=45.0 cm de largo. La varilla conduce una corriente I= 48.0 A en la dirección que se muestra y rueda por los rieles sin resbalar. Perpendicularmente a la varilla y a los rieles existe un campo magnético uniforme de magnitud 0.240 T. Si parte del reposo, ¿cuál será la rapidez de la varilla cuando se salga de los rieles? Sugerencia: considere el teorema del trabajo y la energía.

6.

Suponga que en Atlanta, Georgia, el campo magnético de la Tierra tiene un valor de 52.0 µT hacia el norte a 60.0° por debajo de la horizontal. En un anuncio de neón un tubo conduce una corriente de 35.0 mA entre dos esquinas diagonalmente opuestas de un aparador, que está en un plano vertical norte sur. La corriente entra en el tubo en la esquina sur inferior de la ventana y sale en la esquina opuesta, que está a 1.40 m más al norte y 0.850 m más alta. Entre estos dos puntos, el tubo neón traza la palabra DONUTS. Determine la fuerza magnética vectorial total ejercida sobre el tubo . Una bobina rectangular está constituida por N =100 vueltas muy apretadas y tiene como dimensiones a =0.400 m y b= 0.300 m. La bobina se articula a lo largo del eje y, y su plano forma un ángulo 30.0° con el eje x (figura). ¿Cuál es la magnitud del momento de torsión ejercida sobre la bobina por un campo magnético uniforme B =0.800 T dirigido a lo largo del eje x, cuando la corriente es I = 1.20 A en la dirección que se muestra en la figura? ¿Cuál es la dirección de rotación esperada de la bobina?

7.

8.

⃗ = (2𝑖̂ + 3𝑗̂ − 𝑘̂ m/s a través de una Una carga positiva 𝑞 = 3.2𝑋10−19 𝐶 se mueve con una velocidad 𝑉 región donde existen a la vez un campo magnético uniforme y un campo eléctrico uniforme. a) Calcule la ⃗ = (2𝑖̂ + 4𝑗̂ + 𝑘̂ )𝑇 y fuerza total sobre la carga en movimiento (en notación del vector unitario), tomando 𝐵 ⃗𝐸 = (4𝑖̂ − 𝑗̂ − 2𝑘̂ . b) ¿Cuál es el ángulo que el vector de la fuerza formará con el eje positivo de las x?