CAPÍTULO 3: CAMPO MAGNÉTICO · 3.1.1. 4.3 Manifestaciones del campo Fuerza de un campo magnético...
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CAPÍTULO 3: CAMPO MAGNÉTICO
3.1. Fuerza ejercida por un campo
magnético. (26.1)
3.1.1. Fuerza de un campo
magnético sobre una carga móvil.
(26.1) y (26.2)
3.1.2. Fuerza de un campo
magnético sobre una corriente
eléctrica. (26.1)
3.1.3. Fuerza de un campo
magnético sobre una espira. (26.3)
3.1.4. Líneas de campo
magnético. (26.1)
3.1.5. Efecto Hall. (26.4)
BIBLIOGRAFÍA
- Tipler. "Física". Cap. 26. Reverté.
4.2 El campo magnético
4.3 Manifestaciones del campo
magnético
4.3.6 Fuerza sobre un imán
BIBLIOGRAFÍA
Fundamentos Físicos
de la Ingeniería.
Tema 4 Mc Graw Hill
Representación vectorial
F
q>0
F
q<0
Campo
magnético q v
La fuerza debida al campo magnético para una
carga en movimiento es
Unidades del
campo
magnético
S.I. Tesla (T)
C.G.S. Gauss (G)
1 T = 104 G
BvqF
3.1.1 Fuerza de un campo magnético sobre una carga móvil.
B
Ejemplo 1.- Partícula cargada que incide en dirección perpendicular al
campo magnético (fuerza centrípeta que hace describir una círculo
mv2/r=qvB; v/r=w=qB/m) Frecuencia de ciclotrón
Si la partícula cargada que posee una componente de la velocidad
paralela al campo magnético y otra perpendicular.
m
B q
Trayectoria helicoidal
3.1.1 Fuerza de un campo magnético sobre una carga móvil.
1ª semana 2012 grado ing en ti.
y
x
Por lo tanto el electrón
describiría una circunferencia
de ese radio, sin llegar a tocar
el lado x
Fuerza que va dirigida al
centro de la trayectoria circular
con un radio:
Ejercicio 7 1ª semana febrero
2013 grado ing.
EJERCICIO 4 SEPTIEMBRE 2012 GRADO ING. INFORMÁTICA
3.1.2 Fuerza de un campo magnético sobre una corriente eléctrica.
Supongamos un alambre situado en el interior de un campo magnético.
El campo magnético interacciona
con cada una de las partículas
cargadas cuyo movimiento produce
la corriente
L
Como la fuerza neta será dnAqvI BL IF
Donde es un vector cuyo módulo es la longitud del hilo y su
dirección coincide con la de la corriente y n es la densidad
volumétrica de carga
L
v LAn d BqF
cargas en el volumen
bajo estudio
Conductor de forma arbitraria
Ld I
Elemento de corriente
BLd IF
3.1.2 Fuerza de un campo magnético sobre una corriente eléctrica.
zuIa BBLIF
d
Fuerza de un campo magnético sobre una espira.
3.1.3. Fuerza de un campo magnético sobre una espira. (26.3)
Vamos a estudiar el momento de fuerzas que ejerce un campo
magnético sobre una espira plana de alambre por la que circula
una corriente I, donde el campo magnético es paralelo al plano de
la espira.
Las fuerzas sobre cada uno de los lados es igual pero de
sentido opuesto(F1=F2=IaB)
IABIabBuIaBb
FrM M
22
Momento dipolar magnético (espira
de lado a y b y área A=ab y n agujas
del reloj de la corriente) nAI
Momento de la Fuerza magnética
r
r
n
B
Momento de la Fuerza
magnética
Ejercicio 7 Examen SEPTIEMBRE
RESERVA 2011 grado tic
;F
r
x
y
z
B=0,1T
I=2A
Como r y F son
paralelos el
momento sobre la
espira es nulo
F
r
Si el campo
magnético forma una
ángulo θ con el plano
de la espira
3.1.3. Fuerza de un campo magnético sobre una espira. (26.3)
Representación del momento del par de fuerzas
(F1=F2=IaBsinθ)
sobre la espira
B
θ
sinsin2
2 IABuIaBb
FrM M
Momento dipolar magnético (espira
de lado a y b y área A=ab)
nAI
Momento de la Fuerza magnética
B
Momento de la Fuerza
magnética
θ B
I
L
3.1.3. Fuerza de un campo magnético sobre una espira. (26.3)
Si en vez de una sola espira tuvieramos N espiras
nAIN
sinN IA BB
Representación del momento del par de fuerzas
(F1=F2=NIaBsinθ)
sobre la espira
http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/elec
magnet/campo_magnetico/momento/
momento.htm
Ejercicio 9 Examen 2ª semana 2011
grado tic
kkk uuuAINnAIN
02,0)1010(21)( 22
Ejercicio 3 Examen SEPTIEMBRE 2012
grado tic (ejemplo 4.5 libro texto)
TNAml
mpor
AmB
/12012002,0
4,2 )definición (
4,25,0
2,1 2