Practica por temas

Un hilo rectilíneo muy largo que transporta una intensidad de $150\,\text{A}$ se coloca en una región en la que hay un campo magnético uniforme en dirección eje X positivo de valor $B_0 = 0{,}2\,\text{T}$.

En las partes altas de la atmósfera, y debido a los rayos cósmicos, se producen unas partículas elementales denominadas muones que se mueven a velocidades relativistas hacia la superficie de la Tierra. Un muón desciende verticalmente con una velocidad $v = 0{,}9c$.

En una región del espacio existe un campo magnético uniforme, dirigido en el sentido positivo del eje X, dado por $\vec{B} = 2 \cdot 10^{-5} \vec{i}$ (T). Calcule la fuerza magnética que actúa sobre una partícula de carga $q = 10^{-6}\,\text{C}$ que entra en dicha región del espacio, con una velocidad $\vec{v} = 5 \cdot 10^5 \vec{k}$ (m/s). Represente en un dibujo los vectores velocidad y fuerza asociados a la partícula, el vector campo magnético y la trayectoria circular que describe la partícula en el espacio.

Se coloca por encima de una balanza un imán con los polos N y S enfrentados. Tal como vemos en las figuras, entre estos dos polos pasa un hilo conductor horizontal que no toca el imán. El hilo eléctrico se aguanta mediante dos soportes aislantes que se apoyan sobre el plato de la balanza. En ausencia de corriente eléctrica por el hilo, la balanza indica un peso de $2{,}400\,\text{N}$. Cuando circula corriente eléctrica por el hilo conductor, la balanza indica pesos aparentes más pequeños, que dependen de la intensidad de la corriente, debido a la aparición de una fuerza magnética hacia arriba.