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2663 palabras 11 páginas
UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA
SEDE MEDELLÍN
DEPARTAMENTO DE FÍSICA
TALLER DE FÍSICA II
CAMPO MAGNÉTICO, LEY BIOT SAVART Y LEY DE AMPERE

1) Dos alambres paralelos e infinitos, están separados por una distancia 2a, si por cada uno pasa una corriente I en direcciones opuestas, ver figura. Calcule el campo magnético en el punto P de coordenadas (x,y). ¿Es una restricción esencial, la no definición de la coordenada z en el punto P?

2) Un cilindro conductor de masa M y radio R, reposa sobre dos rieles horizontales paralelos conductores de longitud L y con una separación d entre si, en presencia de un campo externo B uniforme, en la dirección en que se muestra, ver figura. Si una corriente I se hace circular por el cilindro,
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10) Demuestre que el campo magnético B en el centro de una espira rectangular conductora de longitud L y ancho A, que conduce una corriente I uniforme, está dado por:
B=

2 µ0 I π L2 + A 2
LA

11) Una espira cuadrada de alambre, de lado a, ubicada sobre el plano XY conduce una corriente uniforme I.
A. Demuestre que el campo magnético B para un punto P, en el eje perpendicular a la espira y a una distancia z de su centro, está dado por:
4 μ0 I a 2
B ( z) =
1/ 2 π ( 4 z 2 + a 2 )( 4 z 2 + 2 a 2 )
B. Compruebe que este resultado coincide con el del ejercicio anterior cuando Z = 0 y
L=a=A
12) Suponga que usted dispone de un alambre de longitud L, por el cual se puede poner a circular una corriente uniforme I. Si con este alambre puede formar un triángulo equilátero o un cuadrado o una circunferencia. ¿Cuál configuración le permite tener un campo magnético más intenso en el centro de la misma?
13) Un alambre en forma de polígono regular de N lados, está justamente inscrito por una circunferencia de radio R. Si la corriente por el alambre es uniforme y de magnitud I.
3

A. Demuestre que el campo magnético B en el centro del polígono es:
B=

μ0 N I
π  tan  
2πR
N 

B. Demuestre que cuando N → ∞, el campo magnético B se aproxima al de una espira circular. 14.) Una arandela de radio interior R y radio exterior 2R que posee una densidad superficial de carga σ , gira con una velocidad angular ω constante alrededor de su eje

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