PROBLEMAS DE FUNDAMENTOS DE LA FÍSICA NUEVO PLANˆ 2j ˆk ˆ , r 2i ˆ 4j ˆ 2k ˆ , r ˆ ˆ 2k ˆ , hallar los módulos de: 1. Dados los vectores r1 3i i 2j 2 3 a) r3 , b) r1 r2 r3 y c) 2r1 3r2 5r3 . ˆ 2. Obtén un vector de magnitud 3 en dirección opuesta a la dirección de V 1/ 2 ˆ i 1/ 2 ˆ j 1/ 2 k ˆ 2k ˆ y B 4i ˆ 2j ˆ 4k ˆ Halla: A B , A , B , 3A 2B , 2A B A 2B 3. Si A ˆ i 3j ˆ 3k ˆ , B 2i ˆˆ ˆ y Cˆ ˆ 2k ˆ . Determina los resultados de las siguientes 4. Sean A ˆ i 2j j k i 3j operaciones: a) A B C ; b) A B C ; c) A B B C ; d) A B C y e) A B B C 5. Sean los vectores e) 2A B A 2B 6. Empleando los ˆˆ ˆ , Bˆ ˆ 2k ˆ, A 2i j k i 2j ˆ 5j ˆk ˆ C 2i y ˆ Realiza la operación D ˆ ik indicada en cada uno de los incisos: a) 2A 3B 1 2 C , b) y f) la dirección de 2A 3B 1 2C puntos A 1 m, 0,1 m , D B A C , c) A B C ,d) D A C siguientes B 2 m, 3 m, 3 m , C 3 m, 1 m,1 m y D 4 m, 5 m, 2 m calcular los desplazamientos de una partícula si su posición cambia del punto: a) A al punto B, b) C al punto A y c) D al punto A Cinemática t 3m donde x está en 7. Un objeto se mueve a lo largo del eje x de acuerdo con la ecuación x 3 sm t 2 2 m s 2 metros y t está en segundos. Determine a) la rapidez media entre t 2 s y t 3 s , b) la rapidez instantánea en t 2 s y en t 3 s , c) la aceleración media entre t 2 s y t 3 s y d) la aceleración instantánea en t 2 s y en t 3 s . t donde x está en 8. Una partícula se mueve a lo largo del eje x de acuerdo con la ecuación x 3 sm t 2 2 m s 2 metros y t en segundos. Calcule la velocidad instantánea y la aceleración instantánea en t 3 s . t 1 sm t 2 , donde x está en 9. Una partícula se mueve a lo largo del eje x según la ecuación x 2 m 3 m s 2 metros y t en segundos. Encontrar la posición, la velocidad y su aceleración para t 4 s . ˆ cos tj ˆ tk ˆ, 10. El vector de posición de una partícula en función del tiempo está dada por: R sen ti determina: a) la velocidad dR d2R dR , b) la aceleración 2 , c) dt dt dt y d) d2R dt 2 11.Para cada uno de los incisos, r(t) es la posición de una partícula en el plano xy en el instante t. Obtener la velocidad y la aceleración de la partícula en el valor dado de t. ˆ 1 m t 3 k ˆ, a) r 2 sm t 2 ˆ i 3 m tj s s 2 3 t = 2s. t = π/2s. ˆ ˆ i 5 m cos 2t j, b) r 5 m sen 2t s s ˆ (t 2 4t)j ˆ (t 3 4t 2 )k ˆ , donde la posición está en metros y el tiempo en segundos t = 0, c) r(t) (t 3 4t)i agregar las unidades correspondientes a cada uno de los coeficientes de la ecuación. d) r (1 m s3 t 3 1 m) ˆ i (4 m cos t2 s2 ) ˆ j, t=0 75 .Obtener una ecuación para r(t) (posición como función del tiempo) para cada uno de los siguientes incisos. r 20 m k. i 4 N tˆ j . r 1 m i 2 m j s2 dt dr m m 2 ˆ m ˆ ˆ ˆ 8 sm b) 2 t i (4 2 t 3 3 t ) j 2 2 t k. actúan sobre un m s2 objeto para producir una aceleración de magnitud 3.Tres fuerzas dadas por F1 2 N ˆ F2 5 N ˆ i 3 Nˆ j y F3 10 N ˆ i 5 Nˆ j .Un objeto cuya masa es de 3 kg está bajo la acción de una aceleración de 2 fuerza resultante y su magnitud. ¿cuál es su rapidez después de 10 s? d) ¿Cuáles son las componentes de velocidad del objeto después de 10 s? 16. sabiendo que en t = 0. r 10 m i s s s dt dr m 2 m ˆ m 2ˆ ˆ ˆ ˆ (1 s 4 sm c) 3 t 2 t) i 1 2 t j 3 3 t k. sabiendo que en t = 0. ˆ 14. uno de 50 kg y el otro de 100 kg . dr m ˆ ˆ ˆ ˆ 2 sm t ˆ j 4 sm 2 t i 1 2 t k. b) la magnitud de la fuerza neta. *Una fuerza dependiente del tiempo. Encuentre: a) la magnitud de la aceleración del bloque.El bloque de 3 kg parte del reposo. s i4 s j dt dt a) Leyes de Newton 13. sabiendo que en t = 0. a) ¿En qué tiempo el objeto se moverá a una rapidez de 15 m ? b) ¿A qué distancia está de su posición inicial cuando su rapidez es de 15 m ? c) ¿Cuál es la s s distancia total recorrida por el objeto en el tiempo calculado en el inciso a)? 18. sabiendo que en t = 0. Si no hay fricción entre el bloque de 50 kg y el plano inclinado.5 m ? 20. se conectan entre sí por medio de una cuerda. b) la magnitud de la fuerza normal y la fuerza resultante que actúan sobre el bloque y c) la rapidez del bloque después de que se ha deslizado 2 m . ¿Cuál es la rapidez del bloque de 5 kg cuando ha caído 1. r 1 m i 1 m j s s dt d2 r m ˆ mˆ ˆ dr 4 m ˆ d) 2 4 s 2 k. como se ve en la figura. se aplica a 17. a) ¿Cuál es la dirección de la aceleración? b) ¿Cuál es la masa del objeto? c) Si el objeto está inicialmente en reposo. Si se supone que el objeto se sometió a una fuerza resultante constante encuentre: a) las s s m s2 ˆ i +5 m s2 ˆ j . Encuentre para 2 t t 2 s : a) la fuerza neta que actúa.Un objeto cuya masa es de 3 kg se mueve en un plano. y 2 t s 2 y 3 sm 2 m . Determine la componentes de la fuerza y b) su magnitud. Ocho segundos después su velocidad es s ˆ ˆ de 8 m i -3 m j . F 8 N ˆ s un objeto de 2 kg inicialmente en reposo. donde x y y están en metros y t en segundos.Un objeto de 4 kg tiene una velocidad de 3 m i en un instante. Determine la aceleración de los . donde el tiempo está en segundos.Un bloque de 3 kg parte del reposo desde la parte superior de un plano inclinado 30° con la horizontal y se desliza hacia abajo sin fricción. 15.Dos bloques. i 2 N ˆ j. 19. con sus coordenadas x y y dadas por 2 x 5 sm 1 m t 1 m .12. donde x está en metros.Un mecánico empuja un auto de 2500 kg desde el reposo hasta una rapidez v. ¿Cuál es a) su energía cinética en el punto A? b) ¿su rapidez en el punto B? c) ¿El trabajo total realizado sobre la partícula cuando se mueve del punto A al punto B? ˆ ˆ 23. Determine el trabajo realizado sobre la partícula cuando se desplaza desde 2 x x 0 hasta x 3 m . b) Si este tiene una longitud de 1 m . ¿cuánto trabajo realiza y cómo se compara este valor con el del inciso anterior? . s s 24. hasta el punto 2 m. 30. 7 m y b) paralelamente al eje x desde el punto 2 m. a) ¿Cuál es la energía cinética en este s s ˆ ˆ tiempo? b) ¿determine el trabajo total realizado sobre el objeto si su velocidad cambia a 8 m i 4 m j.Una fuerza F 2 N m2 x2 ˆ i se aplica a una partícula. 29. Determinar a) la velocidad y la aceleración de la partícula en función de t.Una fuerza F 4 m xˆ i 3 m yˆ j actúa sobre una partícula conforme un objeto se mueve en la dirección x desde el origen hasta x 5 m .Una fuerza F 4 N m xˆ i +3 N m yˆ j actúa sobre una partícula conforme la partícula se mueve en la dirección x desde el origen hasta x 5 m . si la fuerza está dada en Newtons y la posición x & y en metros. Su posición varía con el tiempo y está dada por: 3 2 x 2 sm 4 sm 3 t 2 t .hasta el punto 7 m. 2 m 27. y encuentre: a) ¿cuál es la rapidez (v) final del auto? b) ¿cuál es el valor de la fuerza horizontal constante ejercida sobre el auto? 25.Una bala de 100 g se dispara de un rifle que tiene un cañón de 0.6 m de longitud. 2 m . 28. b) el trabajo realizado por la fuerza desde t 0 hasta t 1 s . La fuerza s con que se jala es de 160 N paralela a la pendiente. Determinar el trabajo realizado sobre la partícula cuando se mueve una distancia de 5 m a) paralelamente al eje y desde el punto 2 m. la caja se jala 5 m . si la posición x & y están en metros. en donde x se mide en metros y t en segundos.Una partícula de masa 2 kg se mueve a lo largo del eje x.Una masa de 3 kg tiene una velocidad inicial de 6 m i -2 m j .Una caja 10 kg de masa se jala hacia arriba de una pendiente con una rapidez inicial de 1. a) ¿Cuánto trabajo efectúa la gravedad? b) ¿cuánto trabajo realiza la fuerza de 160 N ? c) ¿Cuál es el cambio en la energía cinética de la caja? d) ¿Cuál es la rapidez de la caja después de que se ha deslizado 5 m hacia arriba por el plano? 26.Una partícula de 0. 2 m . Se considera que el origen se sitúa donde la bala empieza a moverse. Encuentre el trabajo efectuado sobre el objeto por la fuerza. efectuando 5000 J de trabajo en el proceso. Ignore la fricción entre el auto y el camino.5 J en s el punto B. la fuerza (en Newtons) ejercida sobre la bala por la N N x 25000 m x 2 . Encuentre el trabajo efectuado sobre el objeto por la fuerza. Durante este tiempo el auto se mueve 25 m .6 kg tiene una rapidez de 2 m en el punto A una energía cinética de 7. 22.bloques y la tensión de la cuerda Trabajo y energía Cinética N N 21. la cual forma un ángulo de 20° con la horizontal.Una partícula de 3 kg parte del reposo en x 0 y se mueve bajo la influencia de una sola fuerza 2 N N Fx 6 N 4 m x 3 m .5 m . a) Determine el expansión del gas es de Fx 15000 N 10000 m 2 trabajo que el gas hace sobre la bala cuando está recorre la longitud del cañón. ¿Cuál es la fuerza electrostática neta sobre el electrón intermedio. Calcule la fuerza resultante sobre la tercera carga. situada en el vértice inferior derecho de la base. tres electrones. . ¿Cuáles eran las cargas iniciales de las esferas? 2. Calcule la fuerza neta que actúa sobre la carga de 100μC. están situadas. ¿Cuál es la fuerza sobre la carga central? Tres cargas puntuales. 3.ELECTROSTÁTICA 1. está inscrito en un círculo. 3 μC y -3μC. A continuación se les aplica igual carga. Las esferas se conectan súbitamente con un alambre conductor delgado. El primero y el segundo están separados 1∙10-6 m. que tienen cargas de signo opuesto. que luego se retira.94 m. en el vacío. 5. de 1 μC. q2 = -20 μC en el punto (2 m.036 N. 4. Cada una de dos pequeñas esferas está cargada positivamente.19 N cuando las esferas están separadas 1. una tercera carga de 2 μC para que ésta experimente una fuerza eléctrica neta cero? Tres cargas puntuales. Calcule la fuerza eléctrica sobre la carga del vértice opuesto a la hipotenusa. 7. siendo la carga total de 52. sobre la línea que contiene a las otras dos cargas.5 μC). Cada esfera repele a la otra con una fuerza de 1. con lo cual se separan y cada una forma un ángulo de 10° con la vertical. Siendo q1 = q2 = q3 = 32 μC y q4 = 100 μC. Tres cargas puntuales cargadas negativamente. cuyos lados son a = 12 m (base) y b = 5 m (altura). están fijas sobre una línea horizontal (en el eje x). Halle la fuerza electrostática neta ejercida sobre la carga de 1 μC. se atraen entre sí con una fuerza de 0.0). quedan en línea recta.108 N de magnitud de cuando están separadas por 50. con un lado apoyado sobre el eje x y el otro lado sobre el eje y. 10. 2 m). Calcule la carga sobre cada esfera. Dos esferas conductoras idénticas. q3 = 10 μC en el punto (2 m. 0). respectivamente. 6. Una está en el origen (q1 = -12. mientras que el segundo y el tercero están separados 2∙10 -6 m.6 μC. cada una con carga de 25 nC. y después las esferas se repelen entre sí con una fuerza de 0. ¿Dónde d ebe estar situada. En un instante dado.0 cm. ¿Cuál debe de ser la distancia de separación entre una carga puntual q 1 = 24 μC y la carga puntual q2 = -40 μC con objeto de que la fuerza eléctrica de atracción entre las cargas tenga una magnitud de 3. están situadas en los vértices de un triángulo isósceles cuya hipotenusa mide 1. 9. es decir el segundo? Dos cargas de 4 μC y de -1 μC están fijas a una línea. en las esquinas de un triángulo equilátero de 30 cm de lado. cuyos lados miden 2 m. 8. 12. Se fija una carga de 10 μC en cada vértice y una de -25 μC en el centro del círculo. y separadas 1 m. Halle la fuerza neta que actúa sobre la tercer carga (q3) Dos pequeñas esferas (cargas puntuales) de 2 g se encuentran suspendidas de un punto común mediante hilos de seda de 50 cm de longitud. Cuatro cargas puntuales fijas a las esquinas de un rectángulo (una en cada esquina). Encontrar la magnitud de la carga contenida en cada esfera. 11.414 m. otra está en x = 2m (q2 = -5 μC) y la tercera está en x = 3 m (q3 = -10 μC). Tres cargas puntuales están situadas en el plano como se indica: q 1 = 15 μC en el punto (0.2 N? Un triángulo equilátero. b) determine la magnitud de la fuerza sobre cada carga. 22. Dos cargas puntuales de 10 μC y -20 μC.86·106 m/s se dispara en forma paralela a un campo eléctrico de 1030 N/C de intensidad dispuesto de tal modo que retarde su movimiento. los puntos extremos de la base tienen 1 μC y -1 μC respectivamente y en el vértice superior 3 μC. .2 cm. ¿qué fracción de su energía cinética inicial perderá el electrón al atravesarlo? Dos cargas iguales y opuestas de 1. Demuestre que la fuerza eléctrica resultante sobre cualquiera de las cargas está dada por: F = 3.414 m en el aire. Suponga que q = 4 μC y a = 20 cm. ¿Cuál es la relación de Q a q si las dos partes. a) ¿Cuáles son la magnitud y dirección del campo eléctrico en el punto medio entre las cargas? b) ¿Qué fuerza actuaría sobre un electrón situado allí? Dos cargas puntuales de magnitudes q1 = 2. 30 cm. 15. Un cubo de arista a porta una carga puntual q en cada esquina. a) ¿Qué distancia recorrerá el electrón en el campo antes de llegar (momentáneamente) al reposo y b) cuánto tiempo transcurriría? c) Si el campo eléctrico termina abruptamente después de 7. Halle un punto donde el campo eléctrico total sea cero. Halle el campo eléctrico en el centro del cuadrado de de la figura. y de altura. han de tener un repulsión máxima? a q -q 14. Un electrón que se mueve con una velocidad de 4.7 cm. determine la fuerza eléctrica resultante sobre la carga de la esquina inferior derecha del cuadrado. La base del triángulo mide 40 cm. a a 16. a) Calcule la magnitud del campo eléctrico que cada carga produce en el sitio donde está la otra. a a -q a 2q 23. separadas por una distancia dada. Dos cargas puntuales de 50 μC están separadas 1. Halle el campo eléctrico total.3 nC están separadas por 11. tienen una separación de 90 cm.28 μC. de -1. Halle el campo eléctrico en el punto medio de la base. 20. ¿Cuál es el valor del campo eléctrico neto que producen en un punto que está a 1 m de ambas cargas? Tres cargas puntuales están situadas en las esquinas de un triángulo isósceles. si tal punto existe.16 μC y q2 = 85.88 mm. están situadas sobre el eje x en los puntos x = 0 y x = 80 cm. producido por las dos cargas. de 10 μC y -20 μC. A la izquierda y a la derecha. ¿Dónde puede estar una tercera carga de modo que no actúe sobre ella ninguna fuerza neta? Cierta carga Q va a dividirse en dos partes (Q .29 Kq2/a2 dirigida a lo largo de la diagonal del cubo hacia afuera del mismo. están situadas sobre el eje x en x = 50 cm y en x = 80 cm respectivamente.07 μC y 4.88·10-7 μC de magnitud se mantienen separadas por 15.q) y q.13. 2q a -2q Campo Eléctrico y Potencial Eléctrico 17. 21. Suponga que q = 12 nC y a = 5 cm. Para el siguiente arreglo. 19. 24. q a -2q 18. en un punto sobre el eje y en y = 50 cm. respectivamente. Dos cargas puntuales. Las cargas están en reposo. Dos cargas fijas. Dos cargas q = 2 μC están fijas en el espacio separadas por una distancia d = 2 cm. producido por las cargas restantes. si a) q 1 = 5 μC y q2 = -2 μC.4 μC lentamente desde el infinito hasta el punto C. Las cargas están fijas en el espacio. Calcular el campo eléctrico y el potencial eléctrico producido por las cargas puntuales en los puntos A y B. . Para el arreglo mostrado en la figura. los lados tienen una longitud de 5 cm y 15 cm.25. para los puntos a. a) ¿Cuáles son los potenciales eléctricos en los puntos A y B? b) ¿Cuánto trabajo se requiere para mover una tercer carga q3 = 3 μC desde el punto B hasta el punto A? c) ¿Cuál es la energía del sistema. como se muestra en la figura. a) ¿Cuál es el potencial eléctrico en el punto C’ b) ¿Luego se lleva una tercera carga Q = 1. q1 = . Determine el valor de la distancia x de modo que la energía potencial eléctrica del sistema sea cero. c) q1 = 5 μC y q2 = 2 μC. 30. En el rectángulo mostrado en la figura.5 μC y q2 = 2 μC. b y c calcular: a) el campo eléctrico y b) el potencial eléctrico. para el arreglo mostrado en la figura. Calcular el campo eléctrico y el potencial eléctrico para cada uno de los puntos donde está situada cada una de las cargas. b) q1 = -5 μC y q2 = -2 μC. cuando la carga q3 está en el punto A 26. 27. 29. ¿Cuánto trabajo debe realizarse? c) ¿Cuál es la energía potencial U de la configuración cuando la tercera carga está en su lugar? 28. Un capacitor aislado de capacitancia no conocida ha sido cargado a una diferencia de potencial de 100 V. . donde C1 = 6. Cuando están conectados en paralelo. Después este interruptor es abierto y el capacitor cargado se conecta al otro descargado cerrando S2. . 7. 6. Un grupo de capacitores idénticos se conecta primero en serie y después en paralelo. su resistencia equivalente es de 150 Ω. 4. 2.00 μF y C3 = 2.0 V. Dos resistores conectados en serie tienen una resistencia equivalente de 690 Ω. 9. Determine la capacitancia equivalente entre los puntos a y b para el grupo de capacitores conectados como se muestra en la figura. ¿cuánta energía hubiera almacenado? 5. la diferencia de potencial de esta combinación es de 30. Considere el circuito que se muestra en la figura. así como la carga final en cada uno de los capacitores. La capacitancia combinada en paralelo es 100 veces mayor que la correspondiente a la conexión en serie. RESISTENCIAS. Calcule la potencia entregada a cada resistor en el circuito que se muestra en la figura.00 μF se conecta a una batería de 12 V. Utilice los valores C 1 = 5.00 μF. Considere el circuito que se muestra en la figura. Determine la resistencia de cada uno de ellos. ¿Cuántos capacitores existen en este grupo? 3.00 μF. C2 = 10. 8. cerrando el interruptor S1.AGRUPAMIENTOS CAPACITORES. a) ¿Cuánta energía se almacena en el capacitor? b) Si el capacitor hubiera estado conectado a una batería de 6 V. Cuando el capacitor con carga es conectado en paralelo con un capacitor descargado de 10 μF. diferencia de potencial y energía almacenada. Calcule para cada capacitor su carga.00 μF y C2 = 3.0 Ω y b) la diferencia de potencial entre los puntos a y b. Determine a) la corriente en el resistor de 20. LEYES DE KIRCHHOFF Y CIRCUITOS RC 1. Calcule la carga inicial adquirida por C1. Primero se carga el capacitor C 1. si el arreglo mostrado en la figura se conecta a una fuente de 20 volts. Calcule la capacitancia desconocida. Un capacitor de 3.00 μF y V = 20 V. 11. El amperímetro que se muestra en la figura la una lectura de 2.30 kΩ.0 V (figura 36).0 V a través de una resistencia R. Un capacitor de 2 nF con una carga inicial de 5. 14. Encuentre R. R = 2.00 V en un intervalo de tiempo de 3. b) la corriente en la resistencia. a) Calcule la corriente en la resistencia 9. Después de 10. Determine la corriente en cada una de las ramas del circuito mostrado en la figura. Determine a) la constante de tiempo del circuito y b) la carga máxima en el capacitor después de que el interruptor se mueve hacia a. I2 y ε.0 V (figura).00 A.00 μF.00 μs después de que la resistencia se conecta entre las terminales del capacitor.00 Ω y b) la diferencia de potencial entre los puntos a y b.00 μF. 12.0 μF se carga mediante una batería de 10. Considere un circuito RC en serie para el cual R = 1. calcule a) la carga del capacitor.10 μC se descarga a través de una resistencia de 1. Para el circuito mostrado en la figura. c) la rapidez a la cual se está almacenando la energía en el capacitor y d) la rapidez a la cual se entrega energía de la batería. Los valores de los componentes de un circuito RC en serie sencillo que contiene un interruptor son C = 1.00 s después de comenzar la carga. y ε = 30.00 MΩ. y ε = 10. 16. Si R = 1. c) determine la corriente en la resistencia 10. b) ¿Cuál es la corriente máxima en la resistencia? 17.10. 15. Un capacitor de 10. Determine I1. El capacitor alcanza una diferencia de potencial de 4.0 s de que es puesto el interruptor en a. C = 5. calcule a) la corriente en la resistencia de 2. 13. conectando el capacitor a la batería.00 MΩ.00 KΩ y ε = 250 V en la figura determine la dirección y magnitud de las corrientes en cada una de las resistencias. .0 s después de haber puesto el interruptor en a. Un protón se mueve con una velocidad v 2 m s i 4 s j 1 s k ˆ . ¿Cuál es el ángulo que forma la velocidad del protón y el campo magnético? m ˆ m ˆ en una dirección donde el campo ˆ 20. da. Si la de largo y yace a lo largo del eje x dentro de un campo magnético uniforme. Determine la magnitud y dirección de la fuerza magnética que se ejerce sobre cada segmento.00·1013 m/s2 en la dirección positiva del eje x cuando su velocidad está en la dirección positiva del eje z. siendo B = 15 mT. b) explique cómo puede hallar la fuerza ejercida en el cuatro de estos segmentos a partir de las fuerzas de los otros tres.20·10-13 N. Un tramo recto del alambre tiene 0.750 m ˆ . sin cálculo adicional que involucre el campo magnético. B 1. Un protón se mueve perpendicularmente a un campo magnético uniforme B a una rapidez de 1·107 m/s y experimenta una aceleración de 2. el cubo tiene aristas de 40 cm. Determine la magnitud y dirección del campo magnético.CAMPOS MAGNÉTICOS SOBRE CARGAS EN MOVIMIENTO Y FUENTES DE CAMPO MAGNÉTICO 18. ¿cuál es la fuerza magnética que se ejerce sobre la sección del alambre? 23. Una carga q = 3.20·10-19 C se mueve con una velocidad v 2 m s i 3 s j 1 s k región donde existen a la vez un campo magnético y campo eléctrico ambos uniformes. ab. ¿Cuál es la magnitud de la fuerza magnética ˆ 2T ˆ magnético tiene un valor B 1T i j 3T k que experimenta está carga? 21. m ˆ m ˆ a través de una ˆ 24. 19. Determine el valor de E tal que un electrón de 750 eV trasladándose a lo largo del eje x positivo no se desvíe. Cuatro segmentos rectos de alambre. En la figura. Un selector de velocidad está constituido por los campos eléctrico y magnético que se describen ˆ y BBˆ mediante las expresiones E E k j .02 T.40 A. Un alambre transporta una corriente estable de 2.70 T experimenta una fuerza magnética de magnitud 8. Un protón que se mueve a 4·106 m/s a través de un campo magnético de 1. forman una espira cerrada que conduce una corriente I = 5 A en la dirección que se muestra. si E 4V / m i V /m ˆ j 2V / m k ˆ)T ˆ4ˆ B (2i j 1k .60 T k corriente está orientada en la dirección positiva del eje x. bc. Calcule la ˆ y ˆ 1 fuerza total sobre la carga en movimiento. En la dirección positiva del eje y existe un campo magnético uniforme de magnitud B = 0. 22. cd. 00 A. determine la magnitud y la dirección del campo magnético en los puntos A. 26.00 A y el alambre yace en el plano de la espira rectangular. 27. El primer alambre lleva una corriente de I 1 = 5. donde cada corriente sale del plano. Determine el campo magnético resultante en el punto P. En la figura.LEY DE AMPERE 25. y C. transportan corrientes en una misma dirección.00 A. Tres largos conductores paralelos portan corrientes de I = 2. la corriente en el alambre largo y recto es igual a I 1 = 5.450 m.00 A. B. La corriente en el alambre . Dos conductores largos y paralelos llevan corrientes I1 = 3. a = 0. La figura muestra la vista de un extremo de los conductores.100 m. Si considera a = 1.00 cm. Las dimensiones son c = 0. Dos alambres largos y paralelos se atraen entre sí con una fuerza por unidad de longitud igual a 320 μN/m cuando están separados una distancia vertical de 0.150 m y l = 0. ambas dirigidas hacia adentro del plano (ver figura).00 A e I2 = 3.00 A. a) ¿Cuál es la magnitud del campo magnético producido por I1 en la ubicación de I2? b) ¿Cuál es la fuerza por unidad de longitud ejercida por I1 sobre I2? c) ¿Cuál es la magnitud del campo magnético producido por I2 en la ubicación de I1? d) ¿Cuál es la fuerza por unidad de longitud ejercida por I2 sobre I1? 29.500 m. Dos conductores largos y paralelos separados 10 cm. Determine la magnitud y la dirección de la fuerza neta ejercida sobre la espira por el campo magnético producido por el alambre. 28.00 A y el segundo una de I2 = 8. la cual lleva una corriente I2 = 10. ¿Qué corriente se requiere en los embobinados de un solenoide que tiene 1000 vueltas distribuidas uniformemente en toda una longitud de 0. LEY DE AMPERE 30. 31. La figura muestra un extremo de los conductores. Determine la ubicación en el plano de los dos alambres a lo largo de la cual el campo magnético total es igual a cero.00·10-4 T. En la región ˆ)T a) Calcule el ˆ4ˆ existe un campo magnético uniforme conocido por la expresión B (5i j 3k flujo magnético a través de la cara sombreada. para producir en el centro del solenoide un campo magnético de magnitud 1.50 cm se coloca como se muestra en la figura. Un cubo con aristas de longitud l = 2. b) ¿Cuál es el flujo total a través de las seis caras? .500 A.400 m. Calcule la magnitud y dirección del campo magnético en el punto P.0 cm de lado. localizado en el centro del cuadrado de 20. Cuatro conductores largos y paralelos transportan corrientes iguales de I = 1.0 A hacia la derecha.superior es de 20. 32. La dirección de la corriente es hacia adentro de la página en los puntos A y B (indicado por cruces) y hacia afuera de la página en los puntos C y D (indicado por puntos).
Report "Upiicsa Problemas Fisica Para Informaticos_np Enero-junio 2013"