Pregunta B.3 · Física PAU Madrid Ordinaria 2021

Tema: Campo eléctrico y magnético · Del examen Ordinaria (2021)

Enunciado

Pregunta B.3.- Un hilo conductor rectilíneo indefinido situado a lo largo del eje xx transporta una corriente de 25 A25\text{ A} en sentido positivo del eje. Obtenga:

a)

El campo magnético creado por el hilo en el punto (0,5,0) cm(0, 5, 0)\text{ cm}.

b)

La fuerza magnética que experimenta un electrón cuando está en la posición (0,5,0) cm(0, 5, 0)\text{ cm} y tiene una velocidad de 1000 m s−11000\text{ m s}^{-1} en sentido positivo del eje yy.

Datos:

Valor absoluto de la carga del electrón, e=1,6⋅10−19 Ce = 1{,}6\cdot 10^{-19}\text{ C}; Permeabilidad magnética del vacío, μ0=4π⋅10−7 T m A−1\mu_0 = 4\pi\cdot 10^{-7}\text{ T m A}^{-1}.

Enunciado: Pregunta B.3 · Física PAU Madrid Ordinaria 2021

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

a) Módulo del campo magnético creado por el hilo en el punto (0,5,0) cm(0, 5, 0)\text{ cm}.

Solución: 10−4 T10^{-4}\text{ T} / 1,0⋅10−4 T1{,}0\cdot 10^{-4}\text{ T}

a) Vector dirección y sentido del campo magnético B⃗\vec{B}.

Solución: k⃗\vec{k} / Sentido positivo del eje z

b) Módulo de la fuerza magnética que experimenta el electrón.

Solución: 1,6⋅10−20 N1{,}6\cdot 10^{-20}\text{ N}

b) Vector dirección y sentido de la fuerza magnética F⃗\vec{F}.

Solución: −i⃗-\vec{i} / Sentido negativo del eje x

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