Examen de Magnetismo: Campos y Fuerzas Magnéticas
Preguntas del examen
¿Cómo se orientan convencionalmente las líneas de campo magnético fuera de un imán de barra?
¿Qué forma tienen las líneas de campo magnético alrededor de un conductor recto largo que transporta corriente?
¿Qué permite determinar la regla de la mano derecha aplicada a un conductor recto con corriente convencional?
Una partícula de carga de magnitud 2 C se mueve a 3 m/s perpendicularmente a un campo magnético uniforme de 0,5 T. ¿Cuál es la magnitud de la fuerza magnética?
¿Qué fuerza magnética experimenta una carga que se mueve exactamente paralela a un campo magnético uniforme?
Un conductor recto de 5 m transporta 2 A perpendicularmente a un campo magnético uniforme de 0,4 T. ¿Cuál es la magnitud de la fuerza?
¿Cuál es la unidad del Sistema Internacional para la densidad de flujo magnético B?
¿Por qué una brújula puede orientarse aproximadamente según la dirección del campo magnético terrestre?
¿Qué sucede al aproximar dos polos norte de imanes de barra?
¿Por qué un campo magnético estático no realiza trabajo directamente sobre una carga puntual mediante la fuerza magnética de Lorentz?
Solucionario con explicaciones
(ver respuestas)
- ¿Cómo se orientan convencionalmente las líneas de campo magnético fuera de un imán de barra?
Respuesta: c) Del polo norte hacia el polo sur.
Fuera de un imán, las líneas de campo se representan saliendo del polo norte y entrando en el polo sur, formando trayectorias cerradas.
- ¿Qué forma tienen las líneas de campo magnético alrededor de un conductor recto largo que transporta corriente?
Respuesta: a) Circunferencias alrededor del conductor.
El campo magnético alrededor de un conductor recto con corriente forma circunferencias concéntricas.
- ¿Qué permite determinar la regla de la mano derecha aplicada a un conductor recto con corriente convencional?
Respuesta: d) El sentido de las líneas de campo magnético que rodean al conductor.
Con el pulgar apuntando en el sentido de la corriente convencional, los dedos indican el sentido del campo alrededor del conductor.
- Una partícula de carga de magnitud 2 C se mueve a 3 m/s perpendicularmente a un campo magnético uniforme de 0,5 T. ¿Cuál es la magnitud de la fuerza magnética?
Respuesta: b) 3 N.
F = |q|vB sen 90° = 2 × 3 × 0,5 = 3 N.
- ¿Qué fuerza magnética experimenta una carga que se mueve exactamente paralela a un campo magnético uniforme?
Respuesta: e) Fuerza magnética nula.
F = |q|vB sen θ. Si θ = 0°, entonces sen θ = 0 y la fuerza magnética es nula.
- Un conductor recto de 5 m transporta 2 A perpendicularmente a un campo magnético uniforme de 0,4 T. ¿Cuál es la magnitud de la fuerza?
Respuesta: c) 4 N.
F = BIL sen 90° = 0,4 × 2 × 5 = 4 N.
- ¿Cuál es la unidad del Sistema Internacional para la densidad de flujo magnético B?
Respuesta: a) Tesla.
El tesla (T) es la unidad del Sistema Internacional utilizada para B.
- ¿Por qué una brújula puede orientarse aproximadamente según la dirección del campo magnético terrestre?
Respuesta: d) Porque su aguja imantada experimenta un torque que tiende a alinearla con el campo local.
La aguja de una brújula es un dipolo magnético que tiende a alinearse con el campo magnético resultante del entorno.
- ¿Qué sucede al aproximar dos polos norte de imanes de barra?
Respuesta: b) Se repelen.
Los polos magnéticos del mismo tipo se repelen.
- ¿Por qué un campo magnético estático no realiza trabajo directamente sobre una carga puntual mediante la fuerza magnética de Lorentz?
Respuesta: e) Porque la fuerza magnética es perpendicular a la velocidad instantánea de la carga.
Al ser perpendicular al movimiento, la fuerza magnética no cambia directamente la energía cinética de la partícula.
Sobre este examen
- Preguntas: 10 de opción múltiple con una sola respuesta correcta
- Tiempo recomendado: unos 15 minutos (1,5 min por pregunta)
- Corrección: automática, con explicación de cada respuesta
- Alternativas: a) a e), con una respuesta correcta
Qué evalúa: Resuelve diez preguntas sobre imanes, líneas de campo, fuerza magnética, conductores, cargas móviles y unidades de medición.
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