Capitulo 7

4.- Un solenoide de 500 vueltas de una capa de 2 m de longitud produce en su interior uncampo magnético de 4 teslas. Determine la corriente que lleva el solenoide, si el diámetrodel solenoide es de .10 m ¿Cuál es el flujo magnético para una de las vueltas?

6.- Se desea diseñar un artefacto que nos produzca un campo magnético de tal intensidadque desvié protones, con una velocidad de 104 m/seg, 90° de su dirección original.Determine el campo magnético y diga qué clase de artefacto se podría diseñar. De serposible de especificaciones del artefacto.

8.- Un conductor recto y largo de radio a, tiene una cavidad cilíndrica de radio b, calcular elflujo magnético por unidad de longitud para una superficie plana S dentro del alambrecomo se muestra en la figura, cuando lleva una corriente i,uniformemente distribuida.

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10.- Determine el flujo por unidad de longitud para una superficie. S dentro del conductordel problema 2.

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_.- na espira lleva una corriente de 5 amperes y tiene un radio de .10 m. Si colocamos unalambre recto y largo en el eje de la espira que lleva una corriente de 1 ampere, como semuestra en la figura, determine la fuerza que ejerce la espira sobre el alambre por unidad delongitud.

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17.- Demuestre que el campo magnético para puntos sobre el eje y a una distancia x delcetro de una espira cuadrada de lado que lleva una corriente i está dada por la expresión

Fig. 7.26.

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18.- S~ tienen tres bobinas de 100 vueltas cada una de .10 m de radio y separadas entre sípor una distancia igual a su radio, como se muestra en la figura. Determine el campomagnético en el punto P, si la corriente es de 10 amperes a=ü.l Om.

Fig. 7.27.

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20.- Un disco de plástico de radio a tiene una carga uniformemente distribuida o en susuperficie. Si el disco gira con una frecuencia angular w alrededor de su eje, demuestre queel campo magnético inducido en el centro del disco es:

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Capitulo 8

4.- Un campo magnético en una región del espacio está dado por B= 2t + t3 tesla, determinela fem inducida en una espira circular de 5 cm de radio para t=4 seg si el vector de area dela espira hace un ángulo de 45° con B

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6.- Un alambre en semicírculo de radio a como se muestra en la figura se hace girar con unafrecuencia f en un campo magnético uniforme B. Calcule la fem inducida.

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8.- Una barra esta oscilando de acuerdo con la siguiente expresión x=20 sen 2m, dentro deun campo magnético de 10 tesla como se muestra en lafigura a) calcule el voltaje inducidopor los extremos de la barra. b) ¿ Si la barra fuera semicircular el velaje inducido seriamayor?

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10.- Una espira cuadrada de 20 cm de largo se desplaza con una velocidad de 5m1segparalelo a un alambre recto y largo que lleva una corriente de 100 amperes separados unadistancia de 5 centímetros determine la corriente que circula si tiene una resistencia de 50ohm.

14.- Se desea diseñar una fuente de voltaje y dispone de un alambre de 1 In de largo y uncampo magnético que esta variando con el tiempo a razón de 5 teslalseg. Las espiras debenser circulares. ¿Cuántas espiras haría para obtener la fuente de mayor voltaje?

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16.- Se desea diseñar una fuente de voltaje y dispone de un alambre de 1 m de largo y uncampo magnético que esta variando con el tiempo a razón de 20 tesla/seg, ¿Cómo haríausted la espira de una sola vuelta para que sea más eficiente; circular; cuadrada; triangular?

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Capitulo 9

2.- Demuestre que la inductancia equivalente de dos bobinas iguales conectadas enparalelo, de inductancia L, es Y2 L

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4.- En un cable coaxial como se muestra en la figura de radio a el alambre interno que llevauna corriente i, el alambre externo de radio b que lleva una corriente i en sentido contrarioal del alambre interno. Determine la densidad de energía magnética en a<r<b y para puntosfuera del cable.

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6.- Determine: a) la densidad, de energía. b) La energía total almacenada. Para el Toroidedel problema 3.

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8.- Calcule: a) La densidad de energía magnética por unidad de longitud en el interior de unalambre recto y largo de radio a, que lleva una corriente i (considere la densidad decorriente uniforme). b) La energía almacenada por unidad de longitud.

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