Campo magnético II

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01. Tenemos un hilo muy largo por el que circula una corriente de 4 A. Una espira cuadrada que tiene 0,2 m de lado está colocada paralelamente al hilo y en el mismo plano a una distancia de 0,05 m. Por la espira circula una intensidad de 2 A en contra de las agujas del reloj. Calcular:

a) Módulo dirección y sentido del campo magnético creado por el conductor rectilíneo en cada uno de los lados de la espira paralelos al conductor.

b ) Módulo, dirección y sentido de la fuerza sobre cada uno de esos lados.

02. Por un hilo de 0,5 m de longitud que está colocado sobre el eje OX circula una corriente de 2A en el sentido positivo del eje. Calcular la fuerza que ejerce sobre él un campo magnético B=5i+6j-2j.

03. Por dos conductores rectilíneos, paralelos e indefinidos circulan corrientes de intensidades una el doble de la otra. Determinar en qué puntos el campo magnético resultante es nulo.

04. Por las aristas opuestas de un prisma de base cuadrada de 1m de lado y de gran altura circulan corrientes de 2,5 A y 3,75 A en sentidos opuestos. Calcular la fuerza por unidad de longitud que se ejercen y el valor del campo magnético en una tercera arista.

05. Colocamos una brújula sobre una mesa horizontal. A 5 cm por encima de la brújula y en paralelo colocamos un hilo metálico. Calcular el valor del campo magnético terrestre en esa zona sabiendo que la brújula se desvía 45º cuando pasa una corriente de 5A por el hilo.

06. Una bobina de 20 cm de longitud está formada por 500 espiras por las que circula una intensidad de 2A. Calcular:

a) el campo magnético en el interior del solenoide

b) la fuerza ejercida sobre un electrón que se lanza a lo largo del eje del solenoide con una velocidad de 2·107 m/s.

07. En el plano del papel tenemos un hilo largo por el que circula una corriente de 4A hacia arriba. Una espira cuadrada de 0,5 m de lado se encuentra en el mismo plano a 1 m del hilo. Por la espira circula una corriente de 2A en sentido horario. Calcular la fuerza ejercida por el hilo sobre la espira. 

08. Tenemos dos hilos conductores por los que circulan corrientes de 3A y  5A en sentidos contrarios. La separación entre los hilos es de 5m. Calcular el campo magnético en un punto que dista 3m del hilo de 3A y 4m del hilo de 5A.

09. Por un hilo rectilíneo indefinido, apoyado sobre el plano horizontal, circula una intensidad de 20 A.

a) Dibuja las líneas del campo magnético producido y calcula su valor en un punto situado en la vertical del conductor a 5 cm.

b) La intensidad de corriente que tiene que circular por un conductor, paralelo al anterior, 3cm por encima de él, para que no caiga, si el hilo tienen una masa de 0,1 kg por unidad de longitud.

10. Calcula cómo varía el campo magnético en el interior de un solenoide si:

a) Se duplica la corriente que lo atraviesa.

b) Se reduce a la mitad la longitud del solenoide.

c) Se duplica el número de espiras

d) Varía el radio de las espiras.

e) Se introduce un núcleo de hierro en el interior μ(Fe)>>μ(Aire).

11. Un hilo de 1 m de longitud por el que circula una corriente de -5i A está colocado en el eje X. En esa zona hay un campo magnético uniforme B= 0,03k T. Calcular:

a) la fuerza que actúa sobre el hilo.

b) ¿y si el campo tiene la dirección de la bisectriz del plano XY?

c) ¿y si el campo tiene la dirección de la bisectriz del plano XZ?

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