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Rafael Artacho Cañadas
CAMPO MAGNÉTICO
2º CURSO
Bloque 2: ELECTROMAGNETISMO
CONTENIDOS
campos magnéticos. 4. Campos magnéticos producidos por corrientes. 5. Teorema de Ampère
CRITERIOS DE EVALUACIÓN ESTÁNDARES DE APRENDIZAJE
en el seno de un campo magnético.
cuando penetra en una región donde existe un
campo magnético y analiza casos prácticos
concretos como los espectrómetros de masas y
los aceleradores de partículas.
eléctricas generan campos magnéticos.
creación de campos magnéticos y describe las
líneas del campo magnético que crea una corriente
eléctrica rectilínea.
que se ejerce sobre una partícula cargada que se
mueve en una región del espacio donde actúan un
campo eléctrico y un campo magnético.
partícula cargada cuando penetra con una
velocidad determinada en un campo magnético
conocido aplicando la fuerza de Lorentz.
comprender el funcionamiento de un ciclotrón y
calcula la frecuencia propia de la carga cuando se
mueve en su interior.
Bloque 2: ELECTROMAGNETISMO
CONTENIDOS
CRITERIOS DE EVALUACIÓN ESTÁNDARES DE APRENDIZAJE
fundamental del Sistema Internacional.
fuerza que se establece entre dos conductores
rectilíneos y paralelos.
cálculo de campos magnéticos.
rectilínea de carga aplicando la ley de Ampère y lo
expresa en unidades del Sistema Internacional.
Bloque 2: ELECTROMAGNETISMO
1. De la magnetita al electromagnetismo
Los griegos sabían que la
magnetita (Fe 3
4
) tenía la
propiedad de atraer piezas
de hierro.
Algunas leyendas chinas
hablan del uso de la
brújula en el 83 a.C.
Maricourt ( 1269 ), comprobó
como se orientaban
pequeñas agujas alrededor
de un imán esférico.
Maricourt también introdujo el concepto de
polos y su atracción y repulsión.
Gilbert ( 1544 - 1603 ) postuló que la Tierra
actuaba como un gran imán esférico.
Bloque 2: ELECTROMAGNETISMO
1. De la magnetita al electromagnetismo
Bloque 2: ELECTROMAGNETISMO
Un par de meses
después, André M.
Ampère comprobó la
interacción entre
conductores
cercanos por los que
circulan corrientes.
Por esas fechas, Jean-Baptiste
Biot y Felix Savart formularon
el campo producido por una
corriente cualquiera.
Michael Faraday y Joseph
Henry demostraron que un
campo magnético variable
produce una corriente
eléctrica.
1. De la magnetita al electromagnetismo
Bloque 2: ELECTROMAGNETISMO
CAMPO MAGNÉTICO 2. Estudio del campo magnético
Bloque 2: ELECTROMAGNETISMO
𝑚á𝑥
− 4
2. Estudio del campo magnético
Bloque 2: ELECTROMAGNETISMO
CAMPO MAGNÉTICO 2. Estudio del campo magnético
4. (^) Una partícula alfa, con una energía cinética de 2 𝑀𝑒𝑉, se mueve en una región en la
que existe un campo magnético uniforme de 5 𝑇, perpendicular a su velocidad.
Dibuje en un esquema los vectores velocidad de la partícula, campo magnético y
fuerza magnética sobre dicha partícula y calcule el valor de la velocidad y de la
fuerza magnética.
Datos: 𝑒 = 1 , 6 · 10
− 19
𝐶; 𝑚 𝛼
− 27
𝑘𝑔
Sol :𝑣 = 9 773 555 , 55 m 𝑠
− 1
; 𝐹 = 1 , 56 · 10
− 11
𝑁
5. Un haz de partículas con carga positiva y moviéndose con velocidad 𝑣Ԧ = 𝑣 𝑖Ƹ
continúa moviéndose sin cambiar de dirección al penetrar en una región en la que
existen un campo eléctrico 𝐸 = 500 𝑗Ƹ 𝑉 𝑚
− 1
y un campo magnético de 0 , 4 𝑇
paralelo al eje Z. i) Dibuje en un esquema la velocidad de las partículas, el campo
eléctrico y el campo magnético, razonando en qué sentido está dirigido el campo
magnético, y calcule el valor 𝑣 de la velocidad de las partículas. ii) Si se utilizaran
los mismos campos eléctrico y magnético y se invirtiera el sentido de la velocidad
de las partículas, razone con la ayuda de un esquema si el haz se desviaría o no en
el instante en que penetra en la región de los campos.
Sol : 𝑣 = 1250 𝑚 𝑠
− 1
Bloque 2: ELECTROMAGNETISMO
𝑙
𝑙
2. Estudio del campo magnético
Bloque 2: ELECTROMAGNETISMO
CAMPO MAGNÉTICO 2. Estudio del campo magnético
6. (^) Un hilo conductor de 10 𝑔 de masa y 20 𝑐𝑚 de longitud conectado a un generador
de corriente continua mediante hilos flexibles se encuentra inmerso en un campo
magnético de 0 , 04 𝑇 que lo atraviesa perpendicularmente, paralelo al suelo.
Determina qué intensidad de corriente debe hacerse circular y en qué sentido para
que el conductor levite y no se caiga al suelo?
Dato: 𝑔 = 9 , 8 𝑚 𝑠
− 2
Sol : 𝐼 = 12 , 25 A
Bloque 2: ELECTROMAGNETISMO
2. Estudio del campo magnético
Bloque 2: ELECTROMAGNETISMO
𝑇
2. Estudio del campo magnético
Bloque 2: ELECTROMAGNETISMO
CAMPO MAGNÉTICO 2. Estudio del campo magnético
7. (^) Una bobina rectangular formada por 30 espiras de 10 𝑐𝑚 × 8 𝑐𝑚 conduce una
corriente de 1 , 5 𝐴. Se introduce dicha bobina en un campo magnético uniforme de
0 , 8 𝑇, de modo que la normal al plano de la bobina forma 60
0
con las líneas del
campo. i) ¿Cuál es valor del momento magnético de la bobina?; ii) ¿Cuánto vale el
momento del par de fuerzas que actúa sobre la bobina?
Sol : i) 𝑚 = 0 , 36 𝐴 𝑚
2
; ii) 𝑀 = 0 , 249 𝑁 𝑚
