Practica por temas

i) Escriba la expresión matemática de la fuerza magnética sobre una carga puntual, indicando el significado de las magnitudes que aparecen en la ecuación. ii) Discuta, razonando sus respuestas, bajo qué condiciones el módulo de la fuerza magnética es máximo y cuándo se anula.

Dos conductores rectilíneos, paralelos y muy largos separados $0{,}2\,\text{m}$ transportan corrientes de $10$ y $4\,\text{A}$, respectivamente, en sentidos opuestos. i) Dibuje en un esquema el campo magnético producido por cada uno de los conductores en un punto del plano definido por ellos y situado a $0{,}1\,\text{m}$ a la derecha del segundo y calcule la intensidad del campo total. ii) Determine la fuerza por unidad de longitud sobre uno de los conductores, indicando si es atractiva o repulsiva.

Suponiendo que $m_2 = 2m_1$ y $m_3 = 3m_1$, ¿cuál de las masas crea el campo más grande en el punto $P_1$? ¿Y cuál crea el más pequeño?

Suponiendo que el lado del cuadrado mide $150\,\text{m}$ y que $m_1 = 2{,}6\,\text{Mt}$ ($Mt$ son millones de toneladas), ¿cuánto vale el potencial gravitatorio creado por las tres masas en el punto $P_1$? Toma el potencial cero en el infinito, como es habitual.

Calcula el campo gravitatorio creado por las tres masas en el punto $P_2$ y haz un esquema.

Deduzca la expresión del radio de la órbita y calcule su valor y el de la energía mecánica del satélite.

Determine la velocidad de escape del satélite desde su posición orbital.

Describir un transformador deduciendo las relaciones entre primario y secundario.

Para transformar el voltaje de $220\,\text{V}$ de la red eléctrica a un voltaje de $12\,\text{V}$ que necesita una lámpara halógena se utiliza un transformador. La bobina del primario tiene $2200$ espiras y la lámpara funciona con una intensidad de corriente de $5\,\text{A}$. ¿Cuántas espiras tiene el secundario? ¿Cuál es la intensidad de corriente que debe circular por la bobina del primario?

El factor en el que debe incrementarse la distancia al altavoz para que el sonido se perciba con un nivel de intensidad sonora de $20\,\text{dB}$.

El factor en el que debe incrementarse la potencia del altavoz para que a la distancia $d$ el sonido se perciba con un nivel de intensidad sonora de $70\,\text{dB}$.