10 C q = ˆ20 v j = G i 4R R R R I I z x y i i R I

Ayudantía Nº 9
z
1.
Dos alambres largos paralelos transportan
corrientes iguales de 10-2A como indica la
P
y
figura. Si por el punto P pasa una partícula
A
cargada q0 = 10−8 C , con una velocidad
G
v = 20 ˆj . ¿Qué fuerza (magnitud y
i
B
O
dirección) actuará sobre ella?
i
x
AO = OB = 30 cm
OP = 40 cm
4R
2.
i
En la figura calcular el campo magnético
en el punto 0.
R
O
R
R
3.
I
I
Por el cilindro interior de un cable coaxial rectilíneo muy largo pasa una
corriente hacia abajo, y regresa por el cilindro exterior. El radio del cilindro
interior es 0,5 cm, y el del cascarón cilíndrico exterior es 0,8 cm. Calcule el
campo magnético en un punto intermedio (a medio camino) entre las
superficies interior y exterior, cuando la corriente sea 5A. No tenga en cuenta
efectos en los extremos y suponga distribución homogénea de la corriente a
través de las superficies correspondientes.
4.
0,8[cm]
Por los lados de un hexágono regular inscrito en una circunferencia
R
de radio R, circula una corriente estacionaria de intensidad I.
Calcule la magnitud y dirección del campo magnético que produce
I
5.
0,5[cm]
en su centro.
Un disco de plástico de radio a tiene una carga uniformemente distribuida en su superficie con una
densidad σ. Si el disco gira con una frecuencia angular ω alrededor de su eje, calcule el campo
magnético inducido en el centro del disco.
6.-
En la teoría de Bohr del átomo de hidrógeno puede considerarse que el electrón se mueve alrededor del
protón en una órbita circular de radio 5,3 ⋅10−11 [m], con
una rapidez de 2, 2 ⋅106 [m/s]. Calcule la magnitud del
campo magnético producido por el movimiento del
e-
electrón en la posición del protón.
7.
p+
ro
Considere un largo conductor cilíndrico sólido de radio R que transporta una corriente I uniformemente
distribuida en toda su sección transversal. Encuentre la
distancia d, a partir del eje del conductor, de un punto fuera
del conductor en el cual la magnitud del campo magnético
tiene la misma magnitud que el campo en r =
8.
d
R
R
.
2
La figura muestra la sección transversal de un conductor largo
del tipo coaxial, de radios a, b y c. La intensidad de corriente
uniformemente distribuida en la sección transversal, está
I
b
dirigida hacia adentro de la página a lo largo del conductor del
centro y regresa hacia fuera de la página a lo largo del cascarón
cilíndrico. Encuentre la magnitud de B como función de r, desde
I
que r < a hasta que r > c . Grafique su resultado.
9.
Con un alambre de cobre se construye una
espira rectangular cuyos lados miden
4[cm] y 10[cm]. Si por la espira circula
una corriente de 10[A], ¿cuál es la
magnitud del campo magnético en el
10[cm]
i
P
4[cm]
centro P de la espira.
10.
i
a
a
i
i
i
Cuatro alambres rectos y largos de
cobre son paralelos entre sí y están
colocados en los vértices de un
cuadrado de lado a. Transportan
intensidades de corriente iguales I
hacia fuera de la página, como se
ilustra en la figura. Calcule la fuerza
por metro que siente cualquier
alambre y la dirección de la fuerza.
I = 2 [A]
y
Suponga
que
a = 20 [cm].