1, 2, 4 y 5 (fundamentos del campo magnético)

Problema 1.-

Recordad que para determinar las líneas de campo utilizamos la regla de la mano derecha (regla nemotecnia para orientar en el espacio un producto vectorial), poniendo el pulgar en la dirección y sentido de la intensidad de corriente, y giramos el resto de dedos hacia nuestra muñeca:

Observamos que las líneas de campo son círculos concéntricos que a medida que nos alejamos las líneas de campo se van separando, esto nos indica que el campo magnético va disminuyendo.

Con lo cual, no es correcta la representación porque la distancia entre las líneas de campo es siempre la misma y deberían estar más separadas cuanto más nos alejemos.

Problema 2.-

El triángulo equilátero tiene los tres lados iguales, soy malísima dibujando sobre el móvil más que en la pizarra...

Problema 4.-

1. Una partícula de carga q que se mueve con una velocidad v dentro de un campo magnético B experimenta una fuerza F que viene determinada por la expresión de Lorentz:

F = q (v x B)

• Por la definición de producto vectorial, esta fuerza será siempre perpendicular a v y a B
• Al ser F perpendicular a v, sólo producirá aceleración normal sobre la partícula, nunca tangencial; así pues, curvará la trayectoria pero nunca modificará el módulo de la velocidad.
• En este caso es un movimiento sólo con aceleración normal, la fuerza y el desplazamiento son siempre perpendiculares entre sí, es decir, forman un ángulo de 90º. De tal forma que puesto que el trabajo se define cómo el producto escalar de fuerza por desplazamiento, aplicado a este caso es 0 porque el coseno de 90º es 0.

2. Puesto que la fuerza a la que está sometida la partícula es centrípeta, dirigida hacia el centro de la trayectoria y contenida en el plano del papel, de módulo:

Como hemos expuesto más arriba esa fuerza centrípeta no es otra que la fuerza de Lorentz, por lo que B debe llevar la dirección perpendicular al papel y de sentido hacia dentro, de tal manera que el producto vectorial de v y B, 

El módulo de esa fuerza será:

F = q v B

Igualando ambas expresiones llegamos al radio que describe la partícula en el seno del campo magnético:

Problema 5.-

Diferencias

En el campo B sólo se produce interacción entre algunos materiales. en el E entre todos.

• En B las líneas de campo siempre son cerradas; en el E no, para que sean cerradas tiene que a ver al menos carga positiva y negativa.

• El campo B siempre creado por cargas en movimiento. El E también por cargas en reposo.

• Cuantitativamente el campo E es mayor que el B. (Comparar constantes)

• El campo B es no central, el E sí lo es.

• El campo B actúa sobre cargas en movimiento. El E también sobre cargas en

reposo.

• B es ‘no conservativo’; E es ‘conservativo’

He marcado en negrita dos diferencias muy importantes

Analogías

En los dos campos hay atracción y repulsión.

• En los dos es válido el principio de superposición.

• Interacciones que atraviesan la materia.