EM2011 Serie de Problemas 02 -Aplicaciones- G 12NL02 CARLOS Universidad Nacional de Colombia Depto. de Física Mayo 2011

Se puede tener varios volúmenes encerrando Aplicaciones Dibuje un esquema que ilustre el principio de funcionamiento de un espectrómetro de masas y explicite dónde están las leyes de Maxwell Ley de Gauss para Se puede tener varios volúmenes encerrando cargas. Por ejemplo se puede calcular el flujo eléctrico total de cada una de las placas que forman el campo eléctrico . También se puede calcular el flujo de campo eléctrico producido por los iones que atraviesan el selector de velocidad.

Ley de Gauss para Si se tiene una superficie cerrada, se puede verificar, tanto para como para , la no existencia de mono polos magnéticos. Ley de Ampere Como se tiene un flujo de iones positivos, se tiene flujo de cargas positivas que producen una corriente a través del selector de velocidad. Esta corriente produce un campo magnético diferente a , pero que puede ser calculado con la Ley de Ampere. Ley de Faraday En el momento en que se esté manipulado y ajustando el campo magnético , el cual aparece en la figura perpendicular al selector de velocidad, podría presentarse una fem inducida. Debido a la geometría del selector de velocidad, se podría tener que al ajustar , se cambie el ángulo o el flujo de dicho campo magnético a través del selector de velocidad, produciendo así una fem inducida.

Aplicaciones Dibuje un esquema que ilustre el principio de funcionamiento de un magnetrón (el corazón de un horno de microondas) de masas y explicite dónde están las leyes de Maxwell Ley de Gauss para Con ayuda de esta ley, se puede calcular el flujo del campo eléctrico producido por los electrones que se encuentran entre el ánodo y el cátodo.

Ley de Gauss para Si se tiene una superficie cerrada, se puede verificar, la no existencia de mono polos magnéticos para cada uno de los imanes que se muestra en la figura. También se puede calcular el flujo magnético que pasa a través de un área similar al radio del ánodo.   Ley de Ampere  Como se tiene un flujo de electrones, se produce una corriente en el espacio entre el ánodo y el cátodo. Esta corriente produce un campo magnético que puede ser calculado con la Ley de Ampere. Como este campo magnético es variable con el tiempo, produce un campo eléctrico y por consiguiente se obtiene microondas. También se produce un campo magnético alrededor de los conductores que llevan corriente eléctrica hacia el cátodo. Ley de Faraday En el momento en que se esté fabricando el magnetrón, podría presentarse una fem inducida. Al situar los imanes de la figura, el flujo de campo magnético varía en dirección y sentido a través del cátodo, induciendo de esta manera una fem. Como el cátodo es conductor, se produce una corriente que permanece siempre y cuando se varíe el flujo magnético a través del cátodo.