1) Una varilla conductora se mueve a través de un campo magnético, induciendo una corriente eléctrica en el circuito. Se calculan la fuerza magnética, el campo eléctrico inducido, la fuerza electromotriz y la intensidad de la corriente.
2) Se calculan las fuerzas electromotrices inducidas en una bobina en diferentes situaciones donde varía el campo magnético.
3) Se calculan la fuerza electromotriz, intensidad e carga eléctrica transportada cuando se anula el campo magnético que
Problemas complementarios Teori a ElectromagneticaTensor
Este documento presenta 7 problemas de física relacionados con ondas electromagnéticas. El primer problema pide calcular el campo magnético correspondiente a una onda electromagnética con amplitud de campo eléctrico de 220 V/m. El cuarto problema pide calcular el valor máximo del campo magnético para una onda con amplitud de campo eléctrico de 7.60 mV/m que se propaga en un medio donde la velocidad de la luz es dos tercios de la del vacío. Los demás problemas no incluyen detalles sobre su conten
Capítulo 3. movimiento ondulatorio y ondas. doc20120221
El documento describe las propiedades de las ondas y su expresión matemática. Define una onda como una perturbación física que transmite energía pero no materia a través de un medio. Explica que las ondas pueden ser mecánicas, requiriendo un medio material, o electromagnéticas, las cuales no requieren un medio. También describe las ondas armónicas y su expresión matemática como funciones senoidales.
Este documento trata sobre las fuentes de campos magnéticos. Explica la ley de Biot-Savart para calcular el campo magnético producido por corrientes eléctricas. También cubre el campo magnético creado por cargas en movimiento, alambres rectos, espiras circulares y solenoides. Finalmente, presenta algunos problemas de aplicación de estas leyes.
1. Una carga de 34 C que se mueve entre dos puntos con una diferencia de potencial de 48 V obtiene un cambio en la energía potencial de 1.63x103 J.
2. Si un deuteron es acelerado entre dos puntos con una diferencia de potencial y alcanza 1.5x106 m/s, la diferencia de potencial es 23484 V.
3. Un campo eléctrico uniforme de 2910 V/m en la dirección positiva del eje x produce una diferencia de potencial de 361.8 V al moverse una partícula
1. Las cargas positivas que se mueven en la misma dirección crean un campo magnético atractivo, mientras que las cargas que se mueven en direcciones opuestas crean un campo magnético repulsivo.
2. Se calcula el campo magnético creado por una partícula con carga q = 12 μC que se mueve a una velocidad de 30 m/s en diferentes puntos.
3. Se calcula el campo magnético para la misma partícula en movimiento pero ahora en diferentes posiciones x, y.
The document discusses Faraday's law of induction and electromagnetic induction. It provides an example of calculating the magnetic flux through a planar area. It then analyzes the example, finding the induced EMF and induced current in the circuit. It explains that if the coil was made of an insulating material instead, the induced EMF would remain the same but the induced current would be lower due to the higher resistance.
1. Las ondas que suben por una cuerda vertical se mueven más rápidamente que las que bajan debido a que la tensión de la cuerda aumenta hacia arriba por el peso de la parte colgando.
2. La velocidad del sonido en el agua es 1500 m/s y en mercurio es 1410 m/s. El módulo de compresibilidad del mercurio es 27,77 GPa.
3. La velocidad del sonido en el hidrógeno a 300 K es 1450 m/s.
1) Un capacitor está formado por dos conductores separados por un aislante o vacío. La capacitancia de un capacitor depende del área de las placas y la distancia entre ellas.
2) Existen diferentes configuraciones de capacitores como placas paralelas, cilíndrico y esférico. La capacitancia de un capacitor en serie o paralelo depende de las capacitancias individuales.
3) Al insertar un dieléctrico entre las placas, la capacitancia aumenta debido a la polarización del material. La constante
Problemas complementarios Teori a ElectromagneticaTensor
Este documento presenta 7 problemas de física relacionados con ondas electromagnéticas. El primer problema pide calcular el campo magnético correspondiente a una onda electromagnética con amplitud de campo eléctrico de 220 V/m. El cuarto problema pide calcular el valor máximo del campo magnético para una onda con amplitud de campo eléctrico de 7.60 mV/m que se propaga en un medio donde la velocidad de la luz es dos tercios de la del vacío. Los demás problemas no incluyen detalles sobre su conten
Capítulo 3. movimiento ondulatorio y ondas. doc20120221
El documento describe las propiedades de las ondas y su expresión matemática. Define una onda como una perturbación física que transmite energía pero no materia a través de un medio. Explica que las ondas pueden ser mecánicas, requiriendo un medio material, o electromagnéticas, las cuales no requieren un medio. También describe las ondas armónicas y su expresión matemática como funciones senoidales.
Este documento trata sobre las fuentes de campos magnéticos. Explica la ley de Biot-Savart para calcular el campo magnético producido por corrientes eléctricas. También cubre el campo magnético creado por cargas en movimiento, alambres rectos, espiras circulares y solenoides. Finalmente, presenta algunos problemas de aplicación de estas leyes.
1. Una carga de 34 C que se mueve entre dos puntos con una diferencia de potencial de 48 V obtiene un cambio en la energía potencial de 1.63x103 J.
2. Si un deuteron es acelerado entre dos puntos con una diferencia de potencial y alcanza 1.5x106 m/s, la diferencia de potencial es 23484 V.
3. Un campo eléctrico uniforme de 2910 V/m en la dirección positiva del eje x produce una diferencia de potencial de 361.8 V al moverse una partícula
1. Las cargas positivas que se mueven en la misma dirección crean un campo magnético atractivo, mientras que las cargas que se mueven en direcciones opuestas crean un campo magnético repulsivo.
2. Se calcula el campo magnético creado por una partícula con carga q = 12 μC que se mueve a una velocidad de 30 m/s en diferentes puntos.
3. Se calcula el campo magnético para la misma partícula en movimiento pero ahora en diferentes posiciones x, y.
The document discusses Faraday's law of induction and electromagnetic induction. It provides an example of calculating the magnetic flux through a planar area. It then analyzes the example, finding the induced EMF and induced current in the circuit. It explains that if the coil was made of an insulating material instead, the induced EMF would remain the same but the induced current would be lower due to the higher resistance.
1. Las ondas que suben por una cuerda vertical se mueven más rápidamente que las que bajan debido a que la tensión de la cuerda aumenta hacia arriba por el peso de la parte colgando.
2. La velocidad del sonido en el agua es 1500 m/s y en mercurio es 1410 m/s. El módulo de compresibilidad del mercurio es 27,77 GPa.
3. La velocidad del sonido en el hidrógeno a 300 K es 1450 m/s.
1) Un capacitor está formado por dos conductores separados por un aislante o vacío. La capacitancia de un capacitor depende del área de las placas y la distancia entre ellas.
2) Existen diferentes configuraciones de capacitores como placas paralelas, cilíndrico y esférico. La capacitancia de un capacitor en serie o paralelo depende de las capacitancias individuales.
3) Al insertar un dieléctrico entre las placas, la capacitancia aumenta debido a la polarización del material. La constante
Este documento describe varios problemas relacionados con el cálculo del flujo magnético a través de bobinas y solenoides en diferentes configuraciones de campo magnético. Se proporcionan las fórmulas para calcular el flujo magnético y se resuelven ejemplos numéricos para diferentes geometrías, orientaciones de campo magnético y número de vueltas.
Este documento trata sobre las fuentes de campos magnéticos. Explica la ley de Biot-Savart y cómo se pueden producir campos magnéticos por una carga eléctrica en movimiento, un alambre recto y largo, y una espira circular conductora. También cubre el campo magnético dentro de un solenoide, la fuerza entre dos corrientes paralelas, y resuelve varios problemas sobre el cálculo de campos magnéticos usando estas leyes y configuraciones.
Este documento describe los fenómenos magnéticos y las fuerzas magnéticas. Explica que los imanes permanentes ejercen fuerzas entre sí y sobre fragmentos de hierro no magnetizados, y que cuando se pone una barra de hierro en contacto con un imán, la barra también se magnetiza. Además, introduce los conceptos de polos magnéticos, campo magnético, líneas de campo magnético, y cómo las cargas eléctricas en movimiento generan campos magnéticos.
Fisica II Campo magnetico ejercicios resueltosUfrononimo
Este documento presenta varios ejercicios y aplicaciones relacionados con el campo magnético. Calcula la aceleración de electrones en un tubo de televisión bajo la influencia de un campo magnético, así como la energía requerida por partículas alfa y deuterones para seguir la misma órbita que protones en un experimento nuclear. También resuelve problemas sobre la fuerza magnética sobre alambres que transportan corriente eléctrica y se encuentran en presencia de campos magnéticos.
Este documento presenta 11 problemas sobre campos magnéticos generados por corrientes eléctricas. Los problemas cubren temas como la aceleración de electrones y protones en campos magnéticos, el cálculo del campo magnético generado por alambres, espiras y láminas de corriente, y el movimiento de alambres cargados bajo la influencia de campos magnéticos. Se proporcionan detalles como magnitudes de corrientes, distancias, velocidades iniciales, y se piden los valores del campo magnético o la fuerza magn
Corriente eléctrica y circuitos de corriente continua.pdfjolopezpla
Este documento presenta varios ejemplos numéricos relacionados con la corriente eléctrica en circuitos de corriente continua. Explica conceptos como la velocidad de los electrones en un conductor, el cálculo de la corriente en diferentes situaciones y la relación entre la corriente y el movimiento de cargas eléctricas. Resuelve problemas como calcular la corriente en un tubo fluorescente, la velocidad de electrones en un haz y expresar la corriente en función de parámetros geométricos y de carga para diferentes configuraciones como
Este resumen describe un laboratorio realizado para analizar diferentes tipos de circuitos y comprender el comportamiento de la potencia activa y reactiva con el factor de potencia y su corrección. Se calculó la resistencia interna de una bobina y la resonancia en un circuito RLC. Se realizaron mediciones en dos casos para determinar la resistencia interna de una bobina y su inductancia. También se midió el factor de potencia antes y después de conectar un condensador para corregirlo.
Este documento presenta información sobre el lenguaje algebraico. Explica que el lenguaje algebraico traduce situaciones verbales a expresiones con símbolos y números, como ecuaciones. Da como ejemplo la traducción de "Lo que gasté en dulces fue el precio de cada dulce por el número de dulces que compré" a la expresión algebraica "G = P·N". El documento también incluye un enlace para descargar un archivo con una explicación animada sobre el tema del lenguaje algebraico.
Este documento trata sobre el concepto de superposición e interferencia de ondas. Contiene 12 problemas que exploran diferentes aspectos de la interferencia constructiva y destructiva que ocurre cuando dos ondas se superponen. Los problemas cubren temas como la amplitud resultante de ondas que difieren en fase, la diferencia de fase necesaria para obtener una amplitud dada, y cómo la interferencia afecta la intensidad del sonido en diferentes puntos del espacio.
El documento trata sobre las ondas y sus características. Explica que una onda es una perturbación que se propaga transportando energía pero no materia, y que en cualquier punto de su trayectoria hay una oscilación periódica alrededor de una posición de equilibrio. También clasifica las ondas según su medio de propagación, su dirección, su periodicidad y más.
Guia digital Analisis Nodal AC y Divisor de Fuentes ACMaille Altuve
Este documento presenta una guía práctica sobre el análisis de nodos y divisores de fuente en corriente alterna (AC). Explica el análisis nodal basado en la ley de Kirchhoff y cómo aplicarla a circuitos AC representados por fasores. También explica cómo usar divisores de corriente y tensión para analizar circuitos en serie y paralelo. Proporciona ejemplos detallados de cómo aplicar estos métodos para determinar las tensiones en los nodos de un circuito AC.
1) El documento describe experimentos sobre electromagnetismo e inducción magnética, incluyendo el descubrimiento de que las corrientes eléctricas generan campos magnéticos.
2) Se explica que los conductores eléctricos y bobinas generan campos magnéticos cuando transportan corriente, y cómo medir y observar estos campos con una brújula.
3) También cubre cómo los materiales ferromagnéticos como el hierro intensifican los campos magnéticos, y cómo esto se puede demostrar colocando n
Este documento describe las propiedades básicas de la carga eléctrica. Explica que hay dos tipos de cargas, positiva y negativa, y que cargas iguales se repelen mientras que cargas opuestas se atraen. También describe que la carga eléctrica siempre se conserva aunque pueda transferirse de un cuerpo a otro.
Un bloque de 3 kg se desliza a lo largo de una superficie horizontal y luego encuentra una rampa inclinada a 40°. Al aplicar la conservación de la energía mecánica y las relaciones geométricas, se calcula que la distancia que recorrerá el bloque sobre la rampa antes de detenerse es de 3.89 m.
Este documento resume el descubrimiento de la inducción electromagnética por Michael Faraday. Explica que Faraday descubrió que al variar el flujo magnético a través de un circuito eléctrico, se induce una corriente eléctrica en ese circuito. Detalla los experimentos clave de Faraday y define el concepto de flujo magnético. Concluye que según la ley de inducción de Faraday, siempre que el flujo magnético neto a través de un circuito varíe con el tiempo, se inducirá una corriente eléctrica en ese
El documento trata sobre la fuerza magnética ejercida sobre partículas cargadas que se mueven en un campo magnético. Explica la regla de la mano izquierda para determinar la dirección de la fuerza magnética y presenta varios ejercicios para calcular la fuerza magnética actuando sobre protones y electrones en diferentes configuraciones de campo magnético y velocidad de la partícula.
Este documento trata sobre las fuentes de campos magnéticos. Explica la ley de Biot-Savart, que establece la relación entre la corriente eléctrica y el campo magnético que produce. También cubre el campo magnético creado por una carga eléctrica en movimiento y diferentes configuraciones como alambres rectos, espiras y solenoides. Finalmente, presenta algunos problemas de aplicación de estas leyes.
Este documento presenta una tabla de constantes físicas fundamentales y datos astronómicos, así como tablas de conversión de unidades. La tabla de constantes incluye valores para la velocidad de la luz, la carga del electrón, la constante gravitacional y otras constantes físicas. La tabla de datos astronómicos proporciona información sobre las masas y radios de los planetas del sistema solar. Las tablas de conversión permiten convertir entre unidades como metros, yardas, galones y otras unidades de longitud, volumen, masa y otras cantidades físic
1. El documento presenta un problema de física sobre la desviación de partículas cargadas en un campo magnético. Incluye 15 preguntas sobre la dirección y magnitud de la fuerza magnética experimentada por diversas partículas en movimiento a través de campos magnéticos.
2. Calcula valores como la velocidad, fuerza, energía y radio de trayectoria de partículas como protones, electrones y partículas alfa moviéndose en campos magnéticos uniformes.
3. Proporciona sol
El documento describe cómo calcular la densidad de flujo magnético en el centro de un triángulo equilátero formado por un alambre conductor con corriente eléctrica. Explica que la densidad de flujo se debe a cada lado del triángulo según una fórmula dada, donde la distancia al centro desde cada vértice es la mitad de la longitud de cada lado. También presenta un problema sobre calcular el flujo magnético total a través de un toroide con sección transversal rectangular y vueltas de alambre, y determinar el porcentaje
1) Una varilla conductora se mueve a través de un campo magnético, induciendo una fuerza electromotriz y una corriente eléctrica. 2) Se describe cómo calcular estas cantidades, así como la potencia necesaria para mantener el movimiento. 3) Se resuelven varios ejercicios adicionales que involucran bobinas y campos magnéticos variables.
1) Una varilla conductora se mueve a través de un campo magnético, induciendo una fuerza electromotriz y una corriente eléctrica en la varilla.
2) Se calculan las fuerzas magnética y eléctrica actuando sobre los electrones, así como la fuerza electromotriz y la corriente inducida.
3) Se requiere aplicar una fuerza externa opuesta al movimiento para mantener la varilla en movimiento, absorbiendo una potencia de 10-7 W.
Este documento describe varios problemas relacionados con el cálculo del flujo magnético a través de bobinas y solenoides en diferentes configuraciones de campo magnético. Se proporcionan las fórmulas para calcular el flujo magnético y se resuelven ejemplos numéricos para diferentes geometrías, orientaciones de campo magnético y número de vueltas.
Este documento trata sobre las fuentes de campos magnéticos. Explica la ley de Biot-Savart y cómo se pueden producir campos magnéticos por una carga eléctrica en movimiento, un alambre recto y largo, y una espira circular conductora. También cubre el campo magnético dentro de un solenoide, la fuerza entre dos corrientes paralelas, y resuelve varios problemas sobre el cálculo de campos magnéticos usando estas leyes y configuraciones.
Este documento describe los fenómenos magnéticos y las fuerzas magnéticas. Explica que los imanes permanentes ejercen fuerzas entre sí y sobre fragmentos de hierro no magnetizados, y que cuando se pone una barra de hierro en contacto con un imán, la barra también se magnetiza. Además, introduce los conceptos de polos magnéticos, campo magnético, líneas de campo magnético, y cómo las cargas eléctricas en movimiento generan campos magnéticos.
Fisica II Campo magnetico ejercicios resueltosUfrononimo
Este documento presenta varios ejercicios y aplicaciones relacionados con el campo magnético. Calcula la aceleración de electrones en un tubo de televisión bajo la influencia de un campo magnético, así como la energía requerida por partículas alfa y deuterones para seguir la misma órbita que protones en un experimento nuclear. También resuelve problemas sobre la fuerza magnética sobre alambres que transportan corriente eléctrica y se encuentran en presencia de campos magnéticos.
Este documento presenta 11 problemas sobre campos magnéticos generados por corrientes eléctricas. Los problemas cubren temas como la aceleración de electrones y protones en campos magnéticos, el cálculo del campo magnético generado por alambres, espiras y láminas de corriente, y el movimiento de alambres cargados bajo la influencia de campos magnéticos. Se proporcionan detalles como magnitudes de corrientes, distancias, velocidades iniciales, y se piden los valores del campo magnético o la fuerza magn
Corriente eléctrica y circuitos de corriente continua.pdfjolopezpla
Este documento presenta varios ejemplos numéricos relacionados con la corriente eléctrica en circuitos de corriente continua. Explica conceptos como la velocidad de los electrones en un conductor, el cálculo de la corriente en diferentes situaciones y la relación entre la corriente y el movimiento de cargas eléctricas. Resuelve problemas como calcular la corriente en un tubo fluorescente, la velocidad de electrones en un haz y expresar la corriente en función de parámetros geométricos y de carga para diferentes configuraciones como
Este resumen describe un laboratorio realizado para analizar diferentes tipos de circuitos y comprender el comportamiento de la potencia activa y reactiva con el factor de potencia y su corrección. Se calculó la resistencia interna de una bobina y la resonancia en un circuito RLC. Se realizaron mediciones en dos casos para determinar la resistencia interna de una bobina y su inductancia. También se midió el factor de potencia antes y después de conectar un condensador para corregirlo.
Este documento presenta información sobre el lenguaje algebraico. Explica que el lenguaje algebraico traduce situaciones verbales a expresiones con símbolos y números, como ecuaciones. Da como ejemplo la traducción de "Lo que gasté en dulces fue el precio de cada dulce por el número de dulces que compré" a la expresión algebraica "G = P·N". El documento también incluye un enlace para descargar un archivo con una explicación animada sobre el tema del lenguaje algebraico.
Este documento trata sobre el concepto de superposición e interferencia de ondas. Contiene 12 problemas que exploran diferentes aspectos de la interferencia constructiva y destructiva que ocurre cuando dos ondas se superponen. Los problemas cubren temas como la amplitud resultante de ondas que difieren en fase, la diferencia de fase necesaria para obtener una amplitud dada, y cómo la interferencia afecta la intensidad del sonido en diferentes puntos del espacio.
El documento trata sobre las ondas y sus características. Explica que una onda es una perturbación que se propaga transportando energía pero no materia, y que en cualquier punto de su trayectoria hay una oscilación periódica alrededor de una posición de equilibrio. También clasifica las ondas según su medio de propagación, su dirección, su periodicidad y más.
Guia digital Analisis Nodal AC y Divisor de Fuentes ACMaille Altuve
Este documento presenta una guía práctica sobre el análisis de nodos y divisores de fuente en corriente alterna (AC). Explica el análisis nodal basado en la ley de Kirchhoff y cómo aplicarla a circuitos AC representados por fasores. También explica cómo usar divisores de corriente y tensión para analizar circuitos en serie y paralelo. Proporciona ejemplos detallados de cómo aplicar estos métodos para determinar las tensiones en los nodos de un circuito AC.
1) El documento describe experimentos sobre electromagnetismo e inducción magnética, incluyendo el descubrimiento de que las corrientes eléctricas generan campos magnéticos.
2) Se explica que los conductores eléctricos y bobinas generan campos magnéticos cuando transportan corriente, y cómo medir y observar estos campos con una brújula.
3) También cubre cómo los materiales ferromagnéticos como el hierro intensifican los campos magnéticos, y cómo esto se puede demostrar colocando n
Este documento describe las propiedades básicas de la carga eléctrica. Explica que hay dos tipos de cargas, positiva y negativa, y que cargas iguales se repelen mientras que cargas opuestas se atraen. También describe que la carga eléctrica siempre se conserva aunque pueda transferirse de un cuerpo a otro.
Un bloque de 3 kg se desliza a lo largo de una superficie horizontal y luego encuentra una rampa inclinada a 40°. Al aplicar la conservación de la energía mecánica y las relaciones geométricas, se calcula que la distancia que recorrerá el bloque sobre la rampa antes de detenerse es de 3.89 m.
Este documento resume el descubrimiento de la inducción electromagnética por Michael Faraday. Explica que Faraday descubrió que al variar el flujo magnético a través de un circuito eléctrico, se induce una corriente eléctrica en ese circuito. Detalla los experimentos clave de Faraday y define el concepto de flujo magnético. Concluye que según la ley de inducción de Faraday, siempre que el flujo magnético neto a través de un circuito varíe con el tiempo, se inducirá una corriente eléctrica en ese
El documento trata sobre la fuerza magnética ejercida sobre partículas cargadas que se mueven en un campo magnético. Explica la regla de la mano izquierda para determinar la dirección de la fuerza magnética y presenta varios ejercicios para calcular la fuerza magnética actuando sobre protones y electrones en diferentes configuraciones de campo magnético y velocidad de la partícula.
Este documento trata sobre las fuentes de campos magnéticos. Explica la ley de Biot-Savart, que establece la relación entre la corriente eléctrica y el campo magnético que produce. También cubre el campo magnético creado por una carga eléctrica en movimiento y diferentes configuraciones como alambres rectos, espiras y solenoides. Finalmente, presenta algunos problemas de aplicación de estas leyes.
Este documento presenta una tabla de constantes físicas fundamentales y datos astronómicos, así como tablas de conversión de unidades. La tabla de constantes incluye valores para la velocidad de la luz, la carga del electrón, la constante gravitacional y otras constantes físicas. La tabla de datos astronómicos proporciona información sobre las masas y radios de los planetas del sistema solar. Las tablas de conversión permiten convertir entre unidades como metros, yardas, galones y otras unidades de longitud, volumen, masa y otras cantidades físic
1. El documento presenta un problema de física sobre la desviación de partículas cargadas en un campo magnético. Incluye 15 preguntas sobre la dirección y magnitud de la fuerza magnética experimentada por diversas partículas en movimiento a través de campos magnéticos.
2. Calcula valores como la velocidad, fuerza, energía y radio de trayectoria de partículas como protones, electrones y partículas alfa moviéndose en campos magnéticos uniformes.
3. Proporciona sol
El documento describe cómo calcular la densidad de flujo magnético en el centro de un triángulo equilátero formado por un alambre conductor con corriente eléctrica. Explica que la densidad de flujo se debe a cada lado del triángulo según una fórmula dada, donde la distancia al centro desde cada vértice es la mitad de la longitud de cada lado. También presenta un problema sobre calcular el flujo magnético total a través de un toroide con sección transversal rectangular y vueltas de alambre, y determinar el porcentaje
1) Una varilla conductora se mueve a través de un campo magnético, induciendo una fuerza electromotriz y una corriente eléctrica. 2) Se describe cómo calcular estas cantidades, así como la potencia necesaria para mantener el movimiento. 3) Se resuelven varios ejercicios adicionales que involucran bobinas y campos magnéticos variables.
1) Una varilla conductora se mueve a través de un campo magnético, induciendo una fuerza electromotriz y una corriente eléctrica en la varilla.
2) Se calculan las fuerzas magnética y eléctrica actuando sobre los electrones, así como la fuerza electromotriz y la corriente inducida.
3) Se requiere aplicar una fuerza externa opuesta al movimiento para mantener la varilla en movimiento, absorbiendo una potencia de 10-7 W.
1) Una varilla conductora se mueve a través de un campo magnético, induciendo una fuerza electromotriz y una corriente eléctrica. 2) Se describe cómo calcular las diferentes magnitudes físicas involucradas. 3) Finalmente, se calcula la potencia necesaria para mantener el movimiento de la varilla.
1) Un campo magnético variable puede inducir un fenómeno eléctrico en un circuito, como una corriente eléctrica. 2) Cuando se cierra un interruptor en un circuito primario, se induce una fem momentánea en un circuito secundario debido al cambio en el flujo magnético. 3) La ley de inducción de Faraday establece que la fem inducida es directamente proporcional al cambio en el flujo magnético a través de un circuito con el tiempo.
1) La inducción electromagnética ocurre cuando un campo magnético variable induce una fuerza electromotriz en un circuito eléctrico, de acuerdo con la ley de inducción de Faraday.
2) Los generadores producen corriente eléctrica mediante la inducción electromagnética, aprovechando el movimiento de una espira conductora a través de un campo magnético o el movimiento de un imán dentro de una espira.
3) Las aplicaciones de la inducción electromagnética incluyen generadores eléctricos, motores
Electricidad y magnetismo - Induccion magnetica.pdfJuanCruzIndurain
Introduccion a la induccion magnetica, viendo topicos como flujo magnetico, a traves de un solenoide, fem inducida y ley de faraday, ley de lenz, corrientes parasitarias, fem de movimiento, inductancia, autoinduccion, inductancia mutua, energia magnetica, circuitos RL y ejercicios para cada tema
La ley de Ampére establece que la integral del campo magnético a lo largo de una trayectoria cerrada es igual a la corriente neta que atraviesa el área delimitada por la trayectoria. La ley de Faraday establece que el voltaje inducido en un circuito cerrado es directamente proporcional a la rapidez con que cambia el flujo magnético a través de una superficie. La curva de histéresis muestra la dependencia de la magnetización de un material ferromagnético con respecto al campo magnético aplicado y explica
Este documento presenta 15 problemas sobre conceptos fundamentales de electromagnetismo como la acción de campos eléctricos y magnéticos sobre cargas en movimiento, el campo magnético creado por corrientes eléctricas, y la inducción electromagnética. Los problemas cubren temas como la fuerza sobre partículas cargadas en campos eléctricos y magnéticos, el campo y fuerza entre conductores con corriente, y la fuerza electromotriz y corriente inducida en bobinas y solenoides debido a cambios en camp
Este documento presenta los conceptos fundamentales del magnetismo, incluyendo la definición del fenómeno magnético, las líneas de campo magnético alrededor de un imán, la creación de campos magnéticos por corrientes eléctricas, la fuerza magnética sobre cargas eléctricas en movimiento, y las trayectorias circulares que describen dichas cargas dentro de un campo magnético uniforme. También incluye ejemplos numéricos para calcular fuerzas y otros parámetros magnéticos.
Este documento trata sobre la inducción electromagnética y problemas de selectividad. Explica cómo se induce una corriente eléctrica en una espira que se mueve a través de un campo magnético, y cómo calcular la fuerza electromotriz inducida en una espira cuadrada sometida a un campo magnético variable. También describe el funcionamiento de un transformador eléctrico y por qué no puede funcionar con corriente continua.
Este documento contiene una guía de estudio para la asignatura de Física IV con énfasis en electromagnetismo. Incluye preguntas teóricas, ejercicios resueltos y problemas de práctica sobre fuerzas magnéticas, momentos de torsión, inducción electromagnética y transformadores. Los problemas involucran cálculos de fuerzas, campos magnéticos, voltajes inducidos y corrientes eléctricas en diferentes configuraciones de alambres, bobinas y campos magnéticos.
Este documento trata sobre electromagnetismo y cubre varios temas como campos magnéticos, fuentes de campos magnéticos, propiedades de los imanes, magnetismo natural y paramagnético, campo magnético, ley de Lorentz, inducción electromagnética, experiencias de Faraday y Henry, y las leyes de Faraday y Lenz. Incluye varios problemas y ejercicios de aplicación sobre estos temas.
I. El campo eléctrico representa la interacción entre cuerpos y sistemas eléctricos, mientras que el circuito eléctrico es el camino de las cargas eléctricas.
II. El campo magnético es una región del espacio donde una carga en movimiento experimenta una fuerza perpendicular a su velocidad y al campo.
III. El documento trata sobre electricidad y magnetismo, incluyendo los campos eléctrico y magnético, y circuitos eléctricos elementales.
Este documento resume tres leyes fundamentales de la electromagnetismo: la Ley de Ampere, la Ley de Faraday y las propiedades magnéticas de los materiales. La Ley de Ampere relaciona el campo magnético con las corrientes eléctricas que lo producen. La Ley de Faraday establece que la tensión inducida en un circuito depende de cómo cambia el flujo magnético. Los materiales ferromagnéticos como el hierro siguen una curva de histéresis magnética donde su imanación depende del campo aplicado y su historia previa
El documento presenta varios problemas relacionados con el electromagnetismo. Calcula campos magnéticos producidos por corrientes eléctricas, fuerzas magnéticas sobre partículas cargadas y la inducción electromagnética. Los problemas cubren temas como campos magnéticos estáticos y variables, inducción en bobinas y circuitos, y la interacción entre campos eléctricos y magnéticos.
El documento resume los principales descubrimientos de Hans Christian Ørsted y Michael Faraday relacionados con la inducción electromagnética. Ørsted descubrió en 1820 que una corriente eléctrica puede afectar una aguja imantada, mientras que Faraday descubrió en 1840 que un campo magnético variable puede inducir una corriente eléctrica. Faraday formuló la ley de inducción electromagnética, la cual establece que una fuerza electromotriz se induce en un circuito cuando el flujo magnético a través del circuito cambia
Este documento trata sobre inducción electromagnética. Explica la ley de Faraday sobre la inducción de una fuerza electromotriz en un circuito por variaciones en el flujo magnético. También cubre la ley de Lenz sobre la oposición de las corrientes inducidas al cambio que las produce y presenta varios problemas de aplicación de estas leyes.
El documento describe las leyes de Ampere y Faraday. La ley de Ampere establece que la circulación de un campo magnético a lo largo de una línea cerrada es igual al producto de la intensidad neta que atraviesa el área limitada por la trayectoria. La ley de Faraday establece que la fuerza electromotriz inducida es igual a la variación del flujo magnético por unidad de tiempo. También se explica la curva de histéresis magnética de un material ferromagnético.
Este documento contiene información sobre inducción electromagnética. Presenta varios ejercicios resueltos sobre el cálculo de la fuerza electromotriz inducida en bobinas y anillos conductores cuando se aplican campos magnéticos variables. Explica conceptos como flujo magnético y ley de Faraday para calcular la fuerza electromotriz inducida en diferentes situaciones.
Este documento trata sobre inducción electromagnética. Explica las leyes de Faraday y Lenz, las cuales establecen que una corriente eléctrica puede inducirse en un circuito mediante un campo magnético variable y que la corriente inducida se opone al cambio que la produce. También presenta fórmulas para calcular la fuerza electromotriz inducida en diferentes situaciones como cuando un conductor se mueve en un campo magnético o cuando una bobina gira dentro de un campo. Finalmente, incluye ejemplos numéricos de cálculos
SEMIOLOGIA DE HEMORRAGIAS DIGESTIVAS.pptxOsiris Urbano
Evaluación de principales hallazgos de la Historia Clínica utiles en la orientación diagnóstica de Hemorragia Digestiva en el abordaje inicial del paciente.
ACERTIJO DESCIFRANDO CÓDIGO DEL CANDADO DE LA TORRE EIFFEL EN PARÍS. Por JAVI...JAVIER SOLIS NOYOLA
El Mtro. JAVIER SOLIS NOYOLA crea y desarrolla el “DESCIFRANDO CÓDIGO DEL CANDADO DE LA TORRE EIFFEL EN PARIS”. Esta actividad de aprendizaje propone el reto de descubrir el la secuencia números para abrir un candado, el cual destaca la percepción geométrica y conceptual. La intención de esta actividad de aprendizaje lúdico es, promover los pensamientos lógico (convergente) y creativo (divergente o lateral), mediante modelos mentales de: atención, memoria, imaginación, percepción (Geométrica y conceptual), perspicacia, inferencia y viso-espacialidad. Didácticamente, ésta actividad de aprendizaje es transversal, y que integra áreas del conocimiento: matemático, Lenguaje, artístico y las neurociencias. Acertijo dedicado a los Juegos Olímpicos de París 2024.
Las Tecnologias Digitales en los Aprendizajesdel Siglo XXI UNESCO Ccesa007.pdf
Ejercicios resueltso Zemansky
1. Ejercicios resueltos
Boletı́n 7
Inducción electromagnética
Ejercicio 1
Una varilla conductora, de 20 cm de longitud y 10 Ω de resistencia eléctrica, se des-
plaza paralelamente a sı́ misma y sin rozamiento, con una velocidad de 5 cm/s, sobre un
conductor en forma de U, de resistencia despreciable, situado en el interior de un campo
magnético de 0,1 T. Calcula la fuerza magnética que actúa sobre los electrones de la ba-
rra y el campo eléctrico en su interior. Halla la fuerza electromotriz que aparece entre los
extremos de la varilla y la intensidad de la corriente eléctrica que recorre el circuito y su
sentido. ¿Qué fuerza externa hay que aplicar para mantener el movimiento de la varilla?
Calcula la potencia necesaria para mantener el movimiento de la varilla.
Solución 1
Considérese el circuito de la figura adjunta en el que el campo magnético tiene la
dirección perpendicular al papel y sentido hacia adentro y que el conductor se mueve
hacia la derecha.
Fm
Fe
e−
+
−
E
I
v
B
1. Sobre cada electrón actúa la fuerza de Lorentz, de dirección la de la varilla y sentido
hacia abajo.
~
Fm = q (~
v × ~
B) ⇒ F = |q| v B = 1,6 · 10−19
· 0,05 · 0,1 = 8 · 10−22
N
Como consecuencia de la separación de cargas se origina un campo eléctrico en
el interior del conductor. Siempre que la velocidad del conductor sea constante
1
2. los módulos de la fuerza magnética y de la fuerza eléctrica que actúan sobre los
electrones son iguales.
Fm = Fe; |q| v B = |q| E ⇒ E = v B = 0,05 · 0,1 = 5 · 10−3
N/C
El sentido del campo eléctrico dentro del conductor es desde las cargas positivas a
las negativas.
2. La f.e.m. inducida se determina aplicando la relación entre el campo y el potencial
eléctricos. Su valor absoluto es:
ε = E L = 5 · 10−3
· 0,2 = 10−3
V
Siempre que el conductor se mueva con velocidad constante, la f.e.m. es estable y
se origina una corriente eléctrica, cuyo sentido convencional es el contrario al del
movimiento de los electrones. Aplicando la ley de Ohm:
I =
ε
R
=
10−3
10
= 10−4
A
3. Sobre la varilla, recorrida por la intensidad de la corriente eléctrica I, actúa una fuer-
za magnética de sentido opuesto al vector velocidad. Para mantener su movimiento
hay que aplicar una fuerza externa de sentido contrario al de la fuerza magnética,
es decir, del mismo sentido que el del vector velocidad. Esta fuerza es la que realiza
el trabajo necesario para mantener la corriente eléctrica por el circuito. Su módulo
es:
Fext = I L B = 0,2 · 10−4
· 0,1 = 2 · 10−6
N
4. La potencia intercambiada por un agente externo para mantener el movimiento de
varilla es:
P = ~
F · ~
v = 2 · 10−6
· 0,05 = 10−7
W
Esta potencia se intercambia en forma de calor en la resistencia eléctrica del circuito.
P = I2
· R = (10−4
)2
· 10 = 10−7
W
Ejercicio 2
Una bobina circular, formada por 200 espiras de 10 cm de radio, se encuentra situada
perpendicularmente a un campo magnético de 0,2 T. Determina la f.e.m. inducida en
la bobina en los casos siguientes referidos a un intervalo de tiempo igual a 0,1 s: se
duplica el campo magnético; se anula el campo magnético; se invierte el sentido del campo
magnético; se gira la bobina 90◦
en torno al eje paralelo al campo magnético; se gira la
bobina 90◦
en torno al eje perpendicular al campo magnético.
2
3. Solución 2
Inicialmente el ángulo θ que forman los vectores campo magnético y superficie es igual
a cero.
φB,1 = N ~
B ~
S = N B S cos θ = 200 · 0,2 · π · (0,1)2
· cos 0◦
= 0,4 π Wb
S
B
S
B
2
S
B
S
B
eje
S
B
S
1. Si se duplica el campo magnético, se duplica el flujo que atraviesa la bobina.
ε = −
∆φB
∆t
= −
2 φB,1 − φB,1
∆t
= −
φB,1
∆t
= −
0,4 π
0,1
= −4 π V
2. Si se anula el campo magnético, el flujo final es igual a cero.
ε = −
∆φB
∆t
= −
0 − φB,1
∆t
=
φB,1
∆t
=
0,4 π
0,1
= 4 π V
3. Al invertir el sentido del campo, el flujo final es igual al inicial cambiado de signo.
ε = −
∆φB
∆t
= −
(−φB,1) − φB,1
∆t
=
2 φB,1
∆t
=
2 · 0,4 π
0,1
= 8 π V
4. No cambia la orientación entre la bobina y el campo magnético.
ε = −
∆φB
∆t
= 0
5. El flujo final es igual a cero, ya que los dos vectores son perpendiculares.
ε = −
∆φB
∆t
= −
0 − φB,1
∆t
=
φB,1
∆t
=
0,4 π
0,1
= 4 π V
3
4. Ejercicio 3
Una bobina circular, que está formada por 100 espiras de 2 cm de radio y 10 Ω de
resistencia eléctrica, se encuentra colocada perpendicularmente a un campo magnético de
0,8 T. Si el campo magnético se anula al cabo de 0,1 s, determina la fuerza electromotriz
inducida, la intensidad que recorre el circuito y la cantidad de carga transportada.
¿Cómo se modifican las magnitudes anteriores si el campo magnético tarda el doble
de tiempo en anularse?
Solución 3
1. El flujo del campo magnético que atraviesa inicialmente a la bobina es:
φB,0 = N ~
B ~
S = N B S cos θ = 100 · 0,8 · π · (0,02)2
· cos 0◦
= 0,032 π Wb
Aplicando la ley de Lenz-Faraday:
ε = −
∆φB
∆t
= −
0 − 0,032 π
0,1
= 0,32 π V
Aplicando la ley de Ohm:
I =
ε
R
=
0,32 π
10
= 0,032 π A
Aplicando la definición de intensidad:
q = I ∆t = 0,032 π · 0,1 = 3,2 · 10−3
π C
2. Si el campo magnético tarda el doble de tiempo en anularse: ∆t = 0,2 s, se tiene que
la rapidez con la que varı́a el flujo magnético es menor por lo que disminuye el valor
absoluto de la fuerza electromotriz inducida y el de la intensidad de la corriente
eléctrica.
Sin embargo, la cantidad de carga eléctrica transportada permanece constante, ya
que no depende de la rapidez con la que varı́a el flujo magnético. La cantidad de
carga transportada depende de la propia variación del flujo magnético, que no se
modifica. En efecto:
ε = −
∆φB
∆t
= −
0 − 0,032 π
0,2
= 0,16 π V
I =
ε
R
=
0,16 π
10
= 0,016 π A
q = I ∆t = 0,016 π · 0,2 = 3,2 · 10−3
π C
Ejercicio 4
Una espira cuadrada de 5 cm de lado, situada en el plano XY , se desplaza con velocidad
~
v = 2~
ı cm/s, penetrando en el instante t = 0 en una región del espacio donde hay un
campo magnético uniforme ~
B = −0,2~
k T. Calcula la fuerza electromotriz y la intensidad
de la corriente inducidas en la espira si su resistencia es de 10 Ω. Haz un esquema indicando
el sentido de la intensidad de la corriente eléctrica inducida.
4
5. Y
X
v
B
Solución 4
Según avanza la espira hacia el interior del campo magnético, la superficie que delimita
es atravesada por un flujo del campo magnético cada vez mayor, por lo que se genera una
fuerza electromotriz inducida y una corriente eléctrica inducida que se opone a la variación
del flujo.
v
Y
X
B
L
dL
Al cabo de un tiempo: t =
L
v
=
5
2
= 2,5 s, la espira se sitúa completamente dentro del
campo magnético.
A partir de ese instante el flujo del campo magnético a través de la espira permanece
constante y con ello desaparece la fuerza electromotriz y la intensidad de la corriente
eléctrica inducida.
Transcurrido un tiempo dt, desde el instante inicial, el elemento de superficie que se
ha situado en el interior del campo magnético es:
dS = L dL = L v dt
Los vectores ~
B y d~
S son paralelos, por lo que:
dφB = ~
B d~
S = B L vdt
ε = −
dφB
dt
= −B L v = −0,2 · 0,05 · 0,02 = −2 · 10−4
V
Aplicando la ley de Ohm:
I =
ε
R
=
2 · 10−4
10
= 2 · 10−5
A
El sentido de la intensidad inducida es el contrario al de las agujas del reloj, con el fin
de generar en el interior de la espira un campo magnético inducido de sentido contrario
al del campo magnético inductor.
A partir del instante t = 2,5 s, cesa la variación del flujo del campo magnético y la
fuerza electromotriz y la intensidad de la corriente eléctrica se hacen iguales a cero.
5
6. v
Binducido
Y
X
B
Ejercicio 5
Una espira de 10 cm2
de área está situada perpendicularmente en el seno de un campo
magnético de 1 T. Si el campo disminuye proporcionalmente hasta anularse al cabo de 2 s,
calcula la fuerza electromotriz inducida. Representa de forma gráfica el campo magnético
y la fuerza electromotriz inducida en función del tiempo. Si el campo magnético es per-
pendicular al plano del papel y de sentido hacia fuera, indica en un esquema el sentido de
la intensidad de la corriente eléctrica inducida en la espira.
Solución 5
1. Si el campo disminuye proporcionalmente con el tiempo responde a una ecuación
de tipo: y = a x + b, con b = B0 = 1 T
B0
B(T)
t(s)
0 1 2
Para calcular la pendiente tenemos en cuenta que Bt=2 = 0, y sustituyendo en la
ecuación de la recta:
0 = a · 2 + 1 ⇒ a = −
1
2
La ecuación que describe la variación del campo magnético es:
B(t) = 1 −
1
2
t
2. El flujo del campo magnético que atraviesa la espira, teniendo en cuenta que los
vectores ~
B y ~
S son paralelos entre sı́, es:
φB = ~
B ~
S =
1 −
1
2
t
· 10−3
Wb
Aplicando la ley de Lenz-Faraday, se tiene que la fuerza electromotriz inducida es:
ε = −
dφB
dt
= 0,5 · 10−3
V
6
7. ε(V)
t(s)
0 1 2
3. Durante el proceso, disminuye el flujo del campo magnético que atraviesa la super-
ficie que delimita la espira. Aplicando la ley de Lenz, el sentido de la intensidad de
la corriente eléctrica inducida es el contrario del de las agujas del reloj.
Binductor
inducido
B
De esta forma, se genera un campo magnético inducido en el centro de la espira, del
mismo sentido que el campo magnético inductor, para ası́ oponerse a la disminución
del flujo del campo magnético.
Ejercicio 6
Un cuadro, que tiene una resistencia eléctrica de 8 Ω, está formada por 40 espiras de
5 cm radio. El cuadro gira alrededor de un diámetro con una frecuencia de 20 Hz dentro
de un campo magnético uniforme de 0,1 T. Si en el instante inicial el plano de la espira
es perpendicular al campo magnético, determina las expresiones del flujo magnético, la
fuerza electromotriz e intensidad de la corriente eléctrica inducida.
Solución 6
Inicialmente el vector superficie y el vector campo magnético tienen la misma dirección
y sentido, por lo que el ángulo que delimitan en el instante inicial es igual a cero: θt=0 = 0
rad y el flujo del campo magnético que atraviesa las espiras es máximo.
1. El flujo del campo magnético que atraviesa al cuadro en cualquier instante es:
φB = ~
B ~
S = B S cos(ω t) = B N π r2
cos(2 π ν t)
Sustituyendo:
φB = 0,1 · 40 · π(5 · 10−2
)2
cos(2 π · 20 t) = 0,03 cos(40 π t) Wb
2. Aplicando la ley de Lenz-Faraday, se tiene que la f.e.m. inducida es:
ε = −
dφB
dt
= 0,03 · 40 · π · sin(40 π t) = 3,95 sin(40 π t) V
7
8. 3. Aplicando la ley de Ohm se determina la expresión de la intensidad de la corriente
eléctrica:
I =
ε
R
=
3,95 sin(40 π t)
8
= 0,49 sin(40 π t) A
Ejercicio 7
El circuito primario de un transformador está formado por 1200 espiras y el secundario
por 20. Si el circuito primario se conecta a una diferencia de potencial de 220 V, calcula la
diferencia de potencial a la salida del circuito secundario. ¿Cuál es el valor de la intensidad
de la corriente en el secundario cuando la intensidad en el primario es 0,5 A?
Solución 7
La relación entre la diferencia de potencial entre los circuitos es:
∆Vs
∆Vp
=
Ns
Np
⇒ ∆Vs = ∆Vp
Ns
Np
= 220
20
1200
= 3,7 V
Si en el transformador no hay pérdidas de potencia, se tiene:
∆Vp · Ip = ∆Vs · Is ⇒ Is = Ip
∆Vp
∆Vs
∆Vp
∆Vs
=
Np
Ns
⇒ Is = Ip
Np
Ns
= 0,5 ·
1200
20
= 30 A
8