Practica por temas

Por un conductor rectilíneo muy largo, situado sobre el eje OY, circula una corriente $I$ en sentido positivo del eje. A la derecha de este conductor, y en el plano XY, se sitúa una espira circular. Con ayuda de un esquema, en el que se incluyan el campo inducido dentro de la espira y la corriente inducida, razone en qué sentido circula la corriente inducida en la espira en los siguientes casos: i) se aumenta la corriente en el conductor; ii) se mantiene constante la corriente en el conductor y la espira se aleja de éste en el plano XY.

Un electrón, que parte del reposo, es acelerado mediante una diferencia de potencial y penetra con una velocidad $\vec{v} = 3 \cdot 10^5 \vec{i}\,\text{m s}^{-1}$ en el seno de un campo magnético uniforme de valor $\vec{B} = 0{,}2 \vec{j}\,\text{T}$. Determine razonadamente: i) la trayectoria seguida por el electrón, ayudándose de un esquema; ii) el valor del radio y el periodo de la órbita que describe el electrón; iii) la diferencia de potencial necesaria para que el electrón adquiera la velocidad indicada.

Dos cargas de $+2 \cdot 10^{-6}\,\text{C}$ y $+4 \cdot 10^{-6}\,\text{C}$ están fijas en los puntos $A(0,0)\,\text{m}$ y $B(6,0)\,\text{m}$, respectivamente. i) Determine, apoyándose en un esquema, el punto donde podría dejarse una tercera carga para que permaneciera en reposo. ii) Calcule los vectores fuerza que ejercen cada una de las dos primeras cargas sobre una carga de $+3 \cdot 10^{-6}\,\text{C}$ situada en el punto anterior. iii) Calcule la energía potencial de esa carga. Responda a las cuestiones de forma razonada.

La longitud de onda y el periodo de la primera onda.

El valor de $\omega_2$ para que las dos ondas se propaguen a la misma velocidad.

El valor de $\omega_2$ para que la velocidad máxima de oscilación vertical de las partículas en las dos ondas sea la misma.

Las tres primeras posiciones con $x$ positiva donde la perturbación de la primera onda es máxima y positiva a $t = 0$.

Calcula razonadamente la relación entre esta energía de los electrones y su energía en reposo (es decir, $E/E_0$). Calcula la velocidad de los electrones.

En un determinado experimento se utilizan rayos X cuya energía es de $12\,\text{keV}$. Calcula razonadamente su longitud de onda.

Escribe la ecuación de la elongación de un movimiento vibratorio armónico simple y comenta el significado físico de las magnitudes que aparecen en dicha ecuación.

El periodo del movimiento y la frecuencia angular.

La ecuación de la posición de la partícula en función del tiempo. Determina la posición de la partícula $1\,\text{s}$ después de iniciado el movimiento.