Ejercicios FyQ

 Ejercicios Resueltos de Campo Magnético (2º Bach)

Un protón se mueve con una velocidad de 6,5\cdot 10^4\ m\cdot s^{-1} a lo largo del eje X. Entra en un campo magnético de 1,7 T cuya dirección forma un ángulo de 60º con la velocidad. Calcula la fuerza que experimenta el protón y la aceleración que adquiere.

Datos: m_p = 1,67\cdot 10^{-27}\ kg ; q_p = 1,6\cdot 10^{-19}\ C


Un electrón se mueve a una velocidad v = 0.1c , como se muestra en la figura. Calcula el campo magnético que produce en los puntos A, B y C, sabiendo que todos están a una de distancia d = 2\ \mu m del electrón.

Datos: K^{\prime} = 10^{-7}\ N\cdot A^{-2} ; q_{e^-}  = -1.6\cdot 10^{-19}\ C


Un espira tiene un radio de 5 cm. Si circula por ella una corriente de 3,5 A en sentido contrario a las agujas del reloj, ¿cuánto vale el campo magnético en el centro de la espira? La espira está colocada en el plano XY.
Dato: K = 7\cdot 10^{-7}\ T\cdot m\cdot A^{-1}.


Un electrón tiene en el punto A de la figura una velocidad de 10^6\ m\cdot s^{-1 } en el sentido indicado. De acuerdo a los datos que aparecen:

a) Señala la dirección y sentido de las líneas del campo magnético uniforme que debe extenderse por encima del plano AB.

b) Calcula el valor de la intensidad del campo magnético que obligará al electrón a seguir la trayectoria semicircular de A hasta B.

c) ¿Qué tiempo demora la partícula en moverse desde A hasta B?

Datos: |q_e| = 1.6\cdot 10^{-19}\ C ; m_e = 9.1\cdot 10^{-31}\ kg


Dos conductores rectilíneos están separados 4 cm uno del otro. Por el primero de ellos circula una corriente de 2 A y por el segundo una corriente de 2,8 A. Calcula el campo magnético resultante en un punto situado a 1,9 cm del primer conductor:

a) Cuando las corrientes son en el mismo sentido.

b) Cuando las corrientes son de sentido contrario.


a) Explique las características de la fuerza magnética sobre una carga en movimiento.

b) Dos partículas cargadas describen trayectorias circulares de igual radio en una región en la que existe un campo magnético uniforme. ¿Puede asegurarse que ambas partículas tienen la misma masa? ¿Tienen que ser iguales sus velocidades? Razone las respuestas.


Un electrón se mueve a lo largo del eje Y en sentido positivo con una velocidad de 2\cdot 10^6\ \textstyle{m\over s} y experimenta una fuerza de 5\cdot 10^{-12}\ N en sentido negativo del eje Z.

a) Halla el vector intensidad de campo magnético responsable de esta fuerza.

b) Halla el radio de la circunferencia descrita por el electrón y sentido de giro de la misma. Dibujo 2D.

c) Halla el periodo del movimiento.

d) Si se duplicase la carga de la partícula cargada y la masa se cuadruplicase, manteniendo la misma v y el mismo campo magnético, ¿cuál sería el radio de la circunferencia descrita por esa nueva partícula?

Datos: q_{e^-} = -1.6\cdot 10 ^{-19}\ C ; m_{e^-} = 9.1\cdot 10 ^{-31}\ kg


Cada uno de los puntos indicados en las esquinas del cubo de la imagen representa una carga positiva q que se mueve con una velocidad de magnitud v en la dirección indicada. La región descrita está en el seno de un campo magnético \vec B, paralelo al eje OX y dirigido hacia la derecha. ¿Cuáles de las cargas experimentan una fuerza debido a \vec B? ¿Cuál es la dirección de la fuerza magnética en cada carga?


a) Un haz de electrones atraviesa una región del espacio siguiendo una trayectoria rectilínea. En dicha región hay aplicado un campo electrostático uniforme.
¿Es posible deducir algo acerca de la orientación del campo? Repita el razonamiento para un campo magnético uniforme.
b) Una bobina, de 10 espiras circulares de 15 cm de radio, está situada en una región en la que existe un campo magnético uniforme cuya intensidad varía con el tiempo según:

B = 2\ cos\ (2\pi t - \pi/4)\ T

y cuya dirección forma un ángulo de 30^o con el eje de la bobina. La resistencia de la bobina es 0,2\ \Omega. Calcule el flujo del campo magnético a través de la bobina en función del tiempo y la intensidad de corriente que circula por ella en el instante t = 3 s.


Cuando un electrón entra perpendicularmente a las líneas de fuerza de un campo magnético de 21 mT, la fuerza magnética lo hace girar un radio de 7 mm. Determina la energía cinética que posee dicho electrón.
Datos: m_e = 9,1\cdot 10^{-31}\ kg ; q_e = 1,6\cdot 10^{-19}\ C.


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