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la cuevadel empollón
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4

2,5 puntos
Un pararrayos es una barra metálica vertical que atrae y dirige grandes descargas de corriente hacia tierra. La gran mayoría de rayos nube-tierra son negativos, es decir, son transferencias de carga negativa de la nube hacia tierra. En el momento de la descarga se crea un campo magnético alrededor del pararrayos que podemos equiparar al creado por un hilo de corriente infinito. La corriente máxima que puede asumir un pararrayos es de unos 100kA100\,\text{kA}.
a)1,25 pts
Calculad el campo magnético máximo que puede crear el pararrayos a una distancia de 10cm10\,\text{cm}. Realizad un dibujo esquemático del pararrayos indicando el sentido del movimiento de los electrones, la intensidad de corriente y tres líneas de campo magnético. Justificad el sentido de las líneas de campo.
b)1,25 pts
Representad gráficamente el módulo de este campo magnético máximo en función de la distancia rr al pararrayos en el intervalo siguiente: 10cmr50cm10\,\text{cm} \le r \le 50\,\text{cm}. Supongamos que hay un electrón que en el momento de la descarga se encuentra a 10cm10\,\text{cm} del pararrayos y que tiene una velocidad de 103m/s10^3\,\text{m/s} paralela al pararrayos y hacia tierra. Calculad el módulo de la fuerza que crea el campo magnético sobre el electrón y justificad su dirección y sentido.
Cuadrícula para la representación gráfica del campo magnético frente a la distancia.
Cuadrícula para la representación gráfica del campo magnético frente a la distancia.