Un alambre de masa por unidad de longitud igual a 0.500 g/cm conduce una corriente de 2.00 A horizontalmente hacia el sur. ¿Cu´al son la direcci´on y la magnitud del campo magn´etico m´ınimo necario para levantar te alambre verticalmente hacia arriba?
Respuestas
Datos:
Masa por unidad de longitud es de 0.500 g/cm
Conduce una corriente de I= 2.00 A en dirección al sur
¿Cual es la dirección y la magnitud del campo magnético mínimo necesario para levantar el alambre verticalmente hacia arriba?
Solución:
Se considera un trozo de alambre de longitud L cuyo peso de este trozo es :
P = -M g k = - λ L g j
Hay que tener en cuenta que j es el vector unitario en la dirección al sur
Para que todo este en equilibrio este peso debe anularse con la fuerza magnética , es decir:
Fm = I (Li) x (B k) = -ILB j
Por regla de la mano derecha se tiene que i x k = -j, siendo k el unitario perpendicular a la corriente y a la gravedad.
-lambda L g + ILB = 0
B = λ g/I
En forma vectorial
B = ( λ g/I) k
Sustituyendo los datos que tenemos dejando todo en función de λ
B = λ(0.5/2) k
B = λ(0.25) k
Entonces la magnitud del campo magnético mínimo es 0.25 λ
La dirección del campo magnético mínimo es en la dirección del vector unitario k
Respuesta:
¿Cómo quedaría el diagrama vectorial?
Explicación: