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Un conductor rectilíneo de longitud 88 cm está situado perpendicularmente a las líneas de un
campo magnético homogéneo.

a) Calcula el valor del campo si sobre el conductor actúa una fuerza de 1,6 N al pasar una corriente de 23 A.

b) ¿Cómo hay que disponer el conductor para que la fuerza disminuya a la mitad?

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Iones de dos isótopos (misma carga pero distinta masa) del magnesio con masas 24 y 26 uma y carga 1,6·10^-19 C, se aceleran primero a través de una diferencia de potencial de 2,0 kV y después se introducen en un campo magnético uniforme de 50 mT perpendicularmente a las líneas del campo.

Calcula

a) las velocidades de los iones en el campo magnético y

b) la diferencia entre los radios de curvatura de los iones en el campo magnético.

Dato: 1 uma = 1,67·10^-27 kg

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Un ión con carga igual a la de un protón y masa 2 uma se mueve en un campo magnético de
6,0 T con una velocidad de 4,0·10⁶ m/s. Haz un esquema y calcula el valor, dirección y sentido de la fuerza que actúa sobre el ión cuando éste se mueve

a) paralelo al campo y

b) en una dirección que forma con el campo magnético un ángulo de 30º. En este segundo caso, calcula

c) el radio de la hélice descrita y

d) el desplazamiento en la dirección del campo después de completar tres vueltas.

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Un electrón (m = 9,1·10^-31 kg; q = -1,6·10^-19 C) se lanza desde el origen de coordenadas en la dirección positiva del eje y con una velocidad de 2,5·106 m/s. Calcula

a) los vectores fuerza y campo magnéticos (valor, dirección y sentido) que obligarán al electrón a seguir una trayectoria semicircular desde el origen a un punto situado a 10 cm en la parte positiva del eje x.

b) Repite los cálculos si el punto está situado a 10 cm en la parte negativa del eje x.

c) Calcula en ambos casos el tiempo que el electrón tardará en hacer el recorrido.

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Un haz de protones se mueve a lo largo del eje x en su sentido positivo con una velocidad de
10 km/s en una región donde hay un campo magnético de 1,0 T en el sentido positivo del eje y.

Calcula el valor, dirección y sentido que debe tener un campo eléctrico en esa región para que
los protones no se desvíen de su trayectoria.

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En un punto de la Tierra el campo magnético forma un ángulo de 17º con la vertical (la componente vertical del campo dirigida hacia la Tierra) y vale 5,8·10^-5 T. Calcula

a) la fuerza magnética sobre un electrón que se mueve verticalmente hacia abajo a 1·10⁵ m/s y

b) el cociente entre la fuerza magnética y el peso.

Dato: masa del electrón = 9,1·10^-31 kg.

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Una varilla de metal de 0,2 kg que conduce una corriente de 10 amp se desliza sobre dos rieles horizontales paralelos que estàn separados 0.5 m. Si el coeficiente de fricción dinámico entre la varilla y los rieles es de 0.1¿ que campo magnetico vertical se requiere para mantener en movimiento la varilla con una velocidad constante?