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FISICA II-GIEAI
Ejercicios propuestos semana 5
1.- Un conductor de cobre de 1,29 mm de diámetro puede transportar con seguridad una corriente
máxima de 6,00 A . a) ¿Cuál es su resistencia por unidad de longitud? b) ¿Cuál es el valor máximo
de la diferencia de potencial que puede aplicarse en los extremos de 40,0 m de conductor de este
tipo? c) Hallar la densidad de corriente y el campo eléctrico cuándo circulan por él 6,00 A . d) Hallar
la potencia disipada en el conductor en éste último caso. e) Si se estira el conductor hasta duplicar
su longitud, ¿cuál sería entonces su resistencia? Resistividad del cobre ρ = 1,70 x 10-8 Ωm.
2. Un protón se mueve en una órbita circular de 80 cm de radio en un plano perpendicular a un
campo magnético uniforme de valor 0,50 T. a) ¿Cuál es el período correspondiente a ese
movimiento? b) ¿Cuál es la velocidad del protón? c) ¿Cuál es la energía cinética del protón?
3.- En el modelo de Bohr del átomo de hidrógeno el electrón gira alrededor del núcleo en una órbita
circular de radio r = 5,29 x 10-11 m. Se aplica además un campo magnético de 1,80 T en dirección
perpendicular al plano de la órbita. i) Indicar cuáles son las fuerzas que actúan sobre el electrón y
qué aceleración le producen. ii) ¿Cuánto vale la velocidad angular del electrón?
4.- Determinar la fuerza F que actúa sobre un electrón situado en un campo de inducción magnética
B = -1,50 x 10-1k (Wb/m2), cuando su velocidad es v = (1,88 j + 0,68 k) 108 m/s.
5.- Una espira cuadrada de 8 cm de lado, que puede girar alrededor del eje OZ, el cual atraviesa la
espira por la mitad de dos de sus lados y es paralelo a los otros dos, se encuentra formando
inicialmente un ángulo de 30o con el plano OZY. La espira está recorrida por una corriente de 10 A
en sentido horario vista desde el eje OX. a) Si se tiene un campo magnético uniforme de valor 0,2 T
paralelo al eje OY y con sentido el del eje, calcular la fuerza que soporta cada lado del cuadrado. b)
Calcular el momento que es necesario realizar con fuerzas externas para mantener la espira en la
posición indicada. c) Hallar el flujo magnético que atraviesa la espira.
6.-La densidad de electrones libres en el cobre es n = 8,5 x 1022 e/cm3. Una cinta de metal de cobre,
de 2,0 cm de ancho y 0,10 cm de grosor, por la que circula una corriente de 1,0 A, se encuentra en el
interior de un campo magnético uniforme de 2,0 T que es perpendicular a la cinta. Hallar la
velocidad de desplazamiento de los electrones, y la fuerza electromotriz Hall.