El documento explica cómo una corriente eléctrica que pasa a través de un conductor experimenta una fuerza magnética debido a un campo magnético externo. Describe cómo calcular la fuerza magnética sobre un conductor recto en función de la longitud del conductor, la intensidad de la corriente y la intensidad del campo magnético. También explica cómo dos conductores paralelos con corriente experimentan fuerzas atractivas o repulsivas según el sentido de la corriente en cada uno.

1. Colegio Adventista Subsector Física Arica Profesor: Ignacio Espinoza Braz

2. Así como una carga eléctrica en movimiento es afectada por una fuerza magnética, es natural que esta fuerza también afecte a una corriente eléctrica considerada como un gran número de cargas en movimiento, y al conductor que las contiene. Por tanto, un conductor recto de longitud l que porta una intensidad de corriente i en forma perpendicular a un campo magnético , experimenta una fuerza magnética cuyo módulo está dado por la relación:

3. La fuerza es nula si el conductor es paralelo al campo y máxima si es perpendicular. La dirección de esta fuerza es perpendicular al plano formado por el conductor y las líneas de fuerza magnéticas, y su sentido se puede determinar utilizando la regla de la mano izquierda de Fleming.

4. Un conductor recto de 50[cm] porta una corriente de 1,6[A] en presencia de un campo magnético de 1,5 x 10 –1 [T], tal como se muestra en la figura. Calcula la fuerza magnética sobre el conductor dibujando su sentido y dirección. Un conductor de 1 m se encuentra perpendicular a un campo magnético. Cuando porta una intensidad de corriente de 20 A se ejerce sobre él una fuerza de 1 N. ¿Cuál es la intensidad del campo magnético?

5. Cuando dos conductores eléctricos que portan corriente se encuentran próximos entre sí, experimentan una fuerza atractiva o repulsiva debido a la interacción entre los campos magnéticos generados por las corrientes que circulan por ellos. El módulo del campo magnético B1 creado por un conductor largo y recto, de longitud l, que porta una corriente i1 a una distancia r de él, estará dado por:

6. El sentido del campo magnético se determina aplicando la regla de la mano derecha (el dedo pulgar indica el sentido de la corriente y la punta del resto de los dedos indica el sentido del campo magnético B ). Si un segundo conductor del mismo largo, que porta una corriente i2, es colocado a una distancia r y paralelo al conductor anterior, experimentará una fuerza magnética cuyo módulo está dado por:

7. O en forma equivalente: Al calcular la fuerza producida por i2 sobre i1, resulta una fuerza ( F’) del mismo módulo y dirección que F, pero de sentido opuesto. “ Cuando las corrientes recorren los conductores en el mismo sentido estos se atraen; si las corrientes tienen sentido opuesto, se repelen.”

8. La figura representa 2 alambres rectos paralelos que conducen sendas intensidades de corriente saliendo del plano. a) Dibuja el vector campo magnético creado por el conductor 1 en el lugar ocupado por el conductor 2. b) Dibuja el vector campo magnético creado por el conductor 2 en el lugar ocupado por el conductor 1. c) Dibuja el vector fuerza magnética actuando sobre el conductor 1 y sobre el conductor 2. Encuentra la fuerza que experimentan dos alambres de 10 m de largo paralelos y separados 3 cm entre sí, que portan intensidades de corriente de 11 A y 8 A, si: a) fluyen en el mismo sentido; b) fluyen en sentidos contrarios.

9. Dos hilos conductores rectilíneos y paralelos, de gran longitud, están separados 10 cm. Si por ellos circulan corrientes de 2 A y 5 A en el mismo sentido, calcula la fuerza que se ejercen mutuamente por unidad de longitud y di si es atractiva o repulsiva. Un alambre de 1 mm de longitud conduce una corriente de 5.00 A en dirección perpendicular a un campo magnético B de 0.034 T. ¿Cuál es la fuerza magnética sobre el alambre?