Fuerza Magnética Cuarta Unidad Parte B Física General II Fuerza Magnética Cuarta Unidad Parte B

Dr. Edwin Alfonso-Sosa, Fisica General II (FISI3002) Magnetismo Ser capaz de describir el fenómeno magnético natural y representar el campo magnético mediante líneas de fuerzas. Poder explicar el descubrimiento de Oersted. Ser capaz de calcular la fuerza magnética sobre una corriente. Demostrar que sabe calcular la fuerza magnética sobre una carga en movimiento. Determinar el torque actuando sobre una corriente en espiral. Saber aplicar la ley de Ampere. 11/13/2018 Dr. Edwin Alfonso-Sosa, Fisica General II (FISI3002)

Dr. Edwin Alfonso-Sosa, Fisica General II (FISI3002) Repaso Error en el libro: Arreglar la ecuación 19.8 11/13/2018 Dr. Edwin Alfonso-Sosa, Fisica General II (FISI3002)

Fuerza magnéticas sobre partículas cargadas en movimiento 11/13/2018 Dr. Edwin Alfonso-Sosa, Fisica General II (FISI3002)

Dr. Edwin Alfonso-Sosa, Fisica General II (FISI3002) 11/13/2018 Dr. Edwin Alfonso-Sosa, Fisica General II (FISI3002)

Partícula cargada que se mueve en un campo magnético Courtesy of http://diary.febdian.net/archives/2005/10/22/a-moving-charge-in-electromagnetic-field/ 11/13/2018 Dr. Edwin Alfonso-Sosa, Fisica General II (FISI3002)

Dr. Edwin Alfonso-Sosa, Fisica General II (FISI3002) Partículas con movimiento perpendicular a B se mueven en orbitas circulares 11/13/2018 Dr. Edwin Alfonso-Sosa, Fisica General II (FISI3002)

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Dr. Edwin Alfonso-Sosa, Fisica General II (FISI3002) Un ciclotrón 11/13/2018 Dr. Edwin Alfonso-Sosa, Fisica General II (FISI3002)

Sincrotrón = Sincro + Ciclotrón 11/13/2018 Dr. Edwin Alfonso-Sosa, Fisica General II (FISI3002)

Dr. Edwin Alfonso-Sosa, Fisica General II (FISI3002) 11/13/2018 Dr. Edwin Alfonso-Sosa, Fisica General II (FISI3002)

Simulación en computadora de una colisión de partículas 11/13/2018 Dr. Edwin Alfonso-Sosa, Fisica General II (FISI3002)

Dos cables que conducen corrientes paralelas se atraen entre sí. 11/13/2018 Dr. Edwin Alfonso-Sosa, Fisica General II (FISI3002)

Definición del ampere en términos de unidades mecánicas 11/13/2018 Dr. Edwin Alfonso-Sosa, Fisica General II (FISI3002)

Definición del ampere en términos de unidades mecánicas Cuando la fuerza de atracción por unidad de longitud entre dos conductores largos, paralelos colocados a un metro de separados y conduciendo la misma corriente es 2 x 10-7 N/m, esta corriente se define exactamente como un ampere. 11/13/2018 Dr. Edwin Alfonso-Sosa, Fisica General II (FISI3002)

Dr. Edwin Alfonso-Sosa, Fisica General II (FISI3002) Tarea 19.1, 19.2, 19.5, 19.6, 19.7, 19.9, 19.15, 19.17, 19.22, 19.23, 19.37, 19.39 11/13/2018 Dr. Edwin Alfonso-Sosa, Fisica General II (FISI3002)

Momento de torsión sobre una espira Es importante para comprender los generadores eléctricos, motores y transformadores. 11/13/2018 Dr. Edwin Alfonso-Sosa, Fisica General II (FISI3002)

Lados b y d no son perpendiculares al campo B 11/13/2018 Dr. Edwin Alfonso-Sosa, Fisica General II (FISI3002)

Lados a y c son perpendiculares al campo B w h a r = h/2 C 11/13/2018 Dr. Edwin Alfonso-Sosa, Fisica General II (FISI3002)

Dr. Edwin Alfonso-Sosa, Fisica General II (FISI3002) Una espira que conduce corriente es un dipolo magnético con momento magnético El sentido del momento magnético esta a lo largo de la dirección normal al plano de la espira 11/13/2018 Dr. Edwin Alfonso-Sosa, Fisica General II (FISI3002)

Tercera regla de la mano derecha 11/13/2018 Dr. Edwin Alfonso-Sosa, Fisica General II (FISI3002)

Dr. Edwin Alfonso-Sosa, Fisica General II (FISI3002) 11/13/2018 Dr. Edwin Alfonso-Sosa, Fisica General II (FISI3002)

Galvanómetros, amperímetros y voltímetros Conectamos un reóstato en paralelo para hacer un amperímetro Conectamos en serie el reóstato para hacer un voltímetro G R = A V 11/13/2018 Dr. Edwin Alfonso-Sosa, Fisica General II (FISI3002)

Ley de Ampere para un conductor Error en el libro Eq. 19.11 ∆l B 11/13/2018 Dr. Edwin Alfonso-Sosa, Fisica General II (FISI3002)

Un solenoide genera un campo magnético Un solenoide con espiras separadas crea un campo axial y en la periferia. En cambio si las espiras se compactan, el campo en la periferia se hace insignificante. 11/13/2018 Dr. Edwin Alfonso-Sosa, Fisica General II (FISI3002)

Ley de ampere aplicada a un solenoide compacto para conseguir B axial Examinaremos, ahora cada una de las contribuciones a la circulación: Como vemos en la figura, la contribución a la circulación del lado AB es cero ya que bien B y dl son perpendiculares, o bien B es nulo en el exterior del solenoide. Lo mismo ocurre en el lado CD. En el lado DA la contribución es cero, ya que el campo en el exterior al solenoide es cero. En el lado BC, el campo es constante y paralelo al lado, la contribución a la circulación es Bx, siendo x la longitud del lado. 11/13/2018 Dr. Edwin Alfonso-Sosa, Fisica General II (FISI3002)

Campo magnético de un solenoide Si hay N espiras en la longitud L del solenoide en la longitud x habrá Nx/L espiras. Como cada espira trasporta una corriente de intensidad i, la corriente que atraviesa el camino cerrado ABCD es Nx·i/L. O sea la corriente neta que atraviesa el camino cerrado ABCD es I = N x · i / L Por lo tanto: Bx = μ0I = μ0 N x · i / L Cancelamos x B = μ0 N i / L 11/13/2018 Dr. Edwin Alfonso-Sosa, Fisica General II (FISI3002)

El campo magnético de un solenoide depende de: El numero de vueltas La intensidad de la corriente Ajustando ambas puedes generar cualquier magnitud de campo magnético. Los solenoides se usan para embragar las velocidades del auto, el motor de arranque (starter), cerraduras eléctricas, timbres, autoparlantes, VCR, MRI. 11/13/2018 Dr. Edwin Alfonso-Sosa, Fisica General II (FISI3002)

Dr. Edwin Alfonso-Sosa, Fisica General II (FISI3002) Tarea Pág. 626 19.51, 19.52, 19.56, 19.57, 19.58 11/13/2018 Dr. Edwin Alfonso-Sosa, Fisica General II (FISI3002)