1. El documento presenta 4 problemas de física sobre campos eléctricos y magnéticos. El primer problema trata sobre la velocidad de un protón en una región con campos eléctrico y magnético. El segundo problema trata sobre el campo magnético y fuerza magnética sobre un electrón entre dos conductores con corrientes. El tercer problema trata sobre el flujo magnético, fuerza electromotriz e intensidad de corriente inducida en una espira que gira en un campo magnético. El cuarto problema trata sobre el campo el

1. COLEGIO VEDRUNA
Curso 2013-2014
FÍSICA 2º Bachillerato
Primer parcial
3ª evaluación
Nombre: ____________________________________________________
1. En una región del espacio hay un campo eléctrico 4·103
jN/C y otro magnético B= −0.5iT. Si un protón
penetra en esa región con una velocidad perpendicular al campo magnético:
a) ¿Cuál debe ser la velocidad del protón para que al atravesar esa región no se desvíe?
Si se cancela el campo eléctrico y se mantiene el campo magnético:
b) Con la velocidad calculada en el apartado a), ¿qué tipo de trayectoria describe?, ¿cuál es el radio de la
trayectoria? Determine la energía cinética con la que el protón describe esa trayectoria.
Datos: Masa del protón = 1,67×10-27
kg; Valor absoluto de la carga del electrón, e = 1,60×10-19
C
2. Por dos hilos conductores rectilíneos y paralelos de gran longitud separados una distancia de 10cm
circulan dos corrientes de intensidad 2 y 4 A respectivamente y en sentidos opuestos. En un punto P del
plano que definen los conductores y equidistante a ambos se introduce un electrón con una velocidad de
4·104
m/s paralela y del mismo sentido que la corriente de 2A. Determine:
a) El campo magnético en la posición P del electrón.
b) La fuerza magnética que se ejerce sobre el electrón situado en P
Datos: Permeabilidad magnética en el vacío μ0= 4π·10-7
N/A2
; Valor absoluto de la carga del electrón, e =
1,60×10-19
C
3. Una espira circular de radio r = 5 cm y resistencia 0,5Ω se encuentra en reposo en una región del espacio
con campo magnético B=2kT siendo k el vector unitario en la dirección Z. El eje normal a la espira en su
centro forma 0º con el eje Z. A partir de un instante t = 0 la espira comienza a girar con velocidad angular
constante de π rad/s en torno a un eje diametral. Se pide:
a) la expresión del flujo magnético a través de la espira en función del tiempo t.
b) la expresión de la fuerza electromotriz inducida en la espira en función de t.
c) la expresión de la intensidad de corriente en la espira en función de t y dibuja su sentido.
d) ¿Qué le pasaría a la intensidad de corriente si duplicáramos el campo magnético y por qué?
e) ¿Qué le pasaría a la intensidad de corriente si la espira no girase?
4. Una superficie esférica de radio R tiene una carga eléctrica Q distribuida uniformemente en ella.
a) Deduzca la expresión del módulo del vector campo eléctrico en un punto situado en el exterior a dicha
superficie haciendo uso del Teorema de Gauss.
b) ¿Cuál es la razón entre los módulos de los vectores campo eléctrico en dos puntos situados a las
distancias del centro de la esfera: r1 = 2 R y r2 = 3 R?