Ejercicio B2 · Física PAU Andalucía Ordinaria Reserva 2023

Tema: Campo electromagnético · Del examen Ordinaria Reserva (2023)

Enunciado

B) INTERACCIÓN ELECTROMAGNÉTICA

B2.

a)

Justifique razonadamente, con la ayuda de un esquema, la trayectoria descrita por una carga positiva al entrar con una velocidad v⃗=v0ı⃗\vec{v} = v_0\vec{\imath} en una región en la que existe:

b)

Por un hilo conductor muy largo situado en el eje OXOX circula una corriente de intensidad II en el sentido positivo de dicho eje. Si el campo magnético en el punto PP de coordenadas x=0x = 0, y=10y = 10, z=0 cmz = 0\text{ cm} tiene un módulo de 4⋅10−5 T4\cdot 10^{-5}\text{ T}, determine con ayuda de un esquema:

Datos:

e=1,6⋅10−19 Ce = 1{,}6\cdot 10^{-19}\text{ C}, μ0=4π⋅10−7 T⋅m⋅A−1\mu_0 = 4\pi\cdot 10^{-7}\text{ T}\cdot\text{m}\cdot\text{A}^{-1}

Enunciado: Ejercicio B2 · Física PAU Andalucía Ordinaria Reserva 2023

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

a) i) Justifique la trayectoria en un campo magnético uniforme B = B0 i

Solución: Trayectoria rectilínea uniforme (MRU)

a) ii) Justifique la trayectoria en un campo magnético uniforme B = B0 j

Solución: Trayectoria circular uniforme (MCU) en el plano XZ

b) i) Corriente eléctrica que circula por el conductor

Solución: 20 A

b) ii) Vector fuerza magnética sobre el electrón

Solución: 1,28·10^-16 j N

Esquemas de los apartados a) y b)

Solución: Apartado a): Esquema de los ejes cartesianos mostrando v y B paralelos con trayectoria rectilínea en i), y v en el eje OX con B en el eje OY y circunferencia en el plano XZ en ii). Apartado b): Esquema del hilo sobre el eje OX, punto P en el semieje OY positivo con B en sentido +k, vector velocidad en +i y vector fuerza resultante en +j.

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