FÍSICA para Licenciatura en Bioquímica y Tecnicatura Universitaria en Laboratorios Biológicos PRÁCTICO 8: MAGNETISMO. 1- Una estación de servicio carga una batería usando una corriente de 6.7 A durante 5 h. ¿Cuánta carga pasa a través de la batería? 2- ¿Cuál es la corriente en amperes si fluyen 1200 iones de Na+ a través de la membrana de una célula en 3.5 ms? La carga en un ion de sodio es la misma que la del electrón, pero positiva. 3- ¿Cuál es la resistencia de un tostador si 120 V producen una corriente de 4.2 A? 4- Una secadora para el cabello usa 9.5 A cuando se conecta a una línea de 120 V. a) ¿Cuál es su resistencia? b) ¿Cuánta carga pasa a través de la secadora en 15 min? 5- Una batería de 12 V produce una corriente de 0.6 A sobre un resistor. ¿Cuál es el valor de la resistencia? 6- Un campo magnético uniforme B apunta horizontalmente de izquierda a derecha y su magnitud es de 1.5 T. Si a través de este campo se mueve un electrón con una energía cinética de 5  10 J. ¿Cuál será la fuerza que actúa sobre la carga en cada una de las siguientes situaciones?: a) se mueve verticalmente hacia arriba; b) se mueve verticalmente hacia abajo; c) se mueve en la dirección del campo magnético; d) repetir los ítems anteriores pero suponiendo que la partícula en cuestión es un protón. 7- Dentro de un campo magnético 10 T se lanza un electrón con una velocidad de 3  10 m/s en dirección perpendicular al campo. Calcular el módulo de la fuerza magnética sobre el electrón y compararla con su peso. 8- Una partícula cuya masa es 0.5 g transporta una carga de 2.5  10 C. La partícula posee velocidad inicial de 6  10 m/s. ¿Cuál es el valor y la dirección del campo magnético necesario para mantener horizontal el movimiento de la partícula? 9- ¿Qué campo magnético debería establecerse en el espacio para que un protón, con una velocidad de 10 m/s, se moviese en un círculo del mismo tamaño que el ecuador terrestre? ( 6.378  10 m). 10- Calcule la magnitud de la fuerza magnética sobre un alambre de 240 m de longitud tendido entre dos torres y que conduce una corriente de 150 A. El campo magnético de la Tierra es de 5  10 T y forma un ángulo de 68° con el alambre. 11- Suponga que un alambre de cobre recto de 1 mm de diámetro justo “flota” horizontalmente en el aire debido a la fuerza del campo magnético de la Tierra cuya magnitud es de 5  10 T, además es horizontal y perpendicular al alambre. ¿Cuál es la corriente que conduce el alambre? ¿La respuesta suena razonable? Explique brevemente. 12- Encuentre la dirección de la fuerza magnética sobre una carga negativa para cada uno de los diagramas mostrados en la figura.

13- Se emiten partículas alfa con carga  2 y masa  6.6  10 kg de una fuente radiactiva con una rapidez de 1.6  10 m/s. ¿Cuál es la intensidad del campo magnético requerida para desviarlos dentro de una trayectoria circular de radio # 0.18 m? %& para cada caso 14- Determine la dirección de %$ mostrado en la figura, donde '& representa la fuerza magnética máxima sobre una partícula cargada positivamente que se mueve con velocidad (%&. 15- ¿Cuál es la velocidad de un haz de electrones que no sufre ninguna desviación cuando pasa a través de campos eléctricos y magnéticos perpendiculares de magnitud 8.8  10) V/m y 7.5  10) T, respectivamente? ¿Cuál es el radio de la órbita del electrón si se apaga el campo eléctrico? 16- Si a un alambre que conduce electricidad se le permite producir un campo magnético no mayor que el de la Tierra (5  10 T) a una distancia de 15 cm desde el alambre, ¿cuál es la corriente máxima que puede conducir el alambre? 17- Determine la magnitud y dirección de la fuerza en una porción de 25 cm de largo de dos alambres paralelos separados 4 cm, que conducen corrientes de 35 A cada uno y en el mismo sentido. 18- Dos largos alambres paralelos delgados, separados 13 cm, conducen corrientes de 35 A en el mismo sentido. Determine el vector de campo magnético en un punto a 10 cm de un alambre y 6 cm del otro. 19- Un largo alambre horizontal conduce 24 A de corriente hacia el norte. ¿Cuál es el campo magnético neto 20 cm al oeste del alambre, si ahí el campo de la Tierra apunta hacia abajo, 44° por debajo de la horizontal, y tiene 5  10 T de magnitud? 20- Un hilo largo y rectilíneo transporta una corriente de 1.5 A de intensidad. Un electrón se desplaza paralelamente al hilo conductor a una distancia de 10 cm de él, en el mismo sentido que la corriente y con una velocidad de 5  10 cm/s. ¿qué fuerza se ejerce sobre el electrón móvil y cuál es el campo magnético creado por la corriente? 21- El hilo largo rectilíneo de la figura transporta una corriente de 8 A de intensidad. La espira rectangular, cuyos lados largos son paralelos a dicho hilo, transporta una corriente de 6 A. Calcular el valor y sentido de la fuerza resultante ejercida sobre la espira por el campo magnético creado por el hilo.