Download MIGUEL ESTEBAN MÉNDEZ Conteste razonadamente a las

MIGUEL ESTEBAN MÉNDEZ
Conteste razonadamente a las siguientes cuestiones:
a) ¿Es posible que una carga eléctrica se mueva en un campo magnético
uniforme sin que actúe ninguna fuerza sobre ella?
b) ¿Es posible que una carga eléctrica se mueva en un campo magnético
uniforme sin que varíe su energía cinética?
a) En todo campo magnético existe una fuerza que hace girar la carga, Fuerza
⃗⃗ ). Para que no actúe ninguna fuerza sobre dicha
de Lorentz 𝐹⃗ = 𝑞(𝑣⃗ × 𝐵
⃗⃗ ) = 0, pero como sabemos que no depende de
carga 𝐹⃗ = 0, es decir, 𝑞(𝑣⃗ × 𝐵
⃗⃗ = 0 .
la carga, 𝑣⃗ × 𝐵
⃗⃗ es igual a 𝑣⃗𝐵
⃗⃗ sin 𝛼, como
Sabemos que el producto vectorial de 𝑣⃗ × 𝐵
⃗⃗, el campo magnetico, es constante. Lo que puede variar, en
sabemos que 𝐵
este caso ser cero es:
𝑣⃗ = 0
⃗⃗ sin 𝛼
𝑣⃗𝐵
sin 𝛼 = 0
La velocidad no puede ser cero porque en el enunciado nos dice que se
mueve, por lo tanto lo único que puede ser cero es el seno del ángulo
formado, para que sea cero el ángulo tiene que ser de 0 o 180 grados.
En conclusión podemos decir que una carga eléctrica se puede mover en un
campo magnético uniforme sin que actúe la fuerza de Lorentz siempre y
cuando el ángulo formado sea de 0 o 180 grados.
b) En un campo magnético una carga no variará su energía cinética cuando no
realice trabajo, como ya conocemos trabajo es igual a la variación de energía
cinética:
𝑊 = ∆𝐸𝑐
En el campo magnetico no se realizara trabajo siempre que la Fuerza de
Lorentz sea perpendicular a la dirección.
Concluimos diciendo que una carga eléctrica que se mueva en un campo
magnetico no variará su energía cinetica en el momento que la fuerza de
Lorentz sea perpendicular a la dirección que lleve la carga.