trabajo colaborativo 2_grupo 55.pdf

7/26/2019 TRABAJO COLABORATIVO 2_GRUPO 55.pdf

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TRABAJO COLABORATIVO 2

PRESENTADO POR:

JULIAN DAVID MORA COD. 1039455704ARGEMIRO CESPEDES

STEVEN BENAVIDES COD. 1130619575WILINTON FORONDA COD: 1 035 415 627

PRESENTADO A:

CLAUDIA PATRICIA CASTROTUTORA

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTACIA (UNAD)ESCUELA DE CIENCIAS BSICAS, TECNOLOGIA E INGENIERA

INGENIERIA EN TELECOMUNICACIONES2015


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Contenido

INTRODUCCIN ................................................................................................................................... 3

OBJETIVO ............................................................................................................................................. 4

DESARROLLO DE LOS EJERCICIOS ........................................................................................................ 5

Ejercicio #1 Julian Mora .................................................................................................................. 5

Revisin 1 por Steve Benavides ................................................................................................... 6

Ejercicio #2 Wilinton Foronda ......................................................................................................... 6

Revision 2 por Argemiro cespedes .............................................................................................. 7

Ejercicio #3 Julian Mora .................................................................................................................. 7

Ejercicio 4# Steve Benavides ........................................................................................................... 9

EJERCICIO#6 Steve Benavides ....................................................................................................... 12

Revisin 6 Realizada por Julian Mora ........................................................................................ 12

EJERCICIO#7 Steve Benavides ....................................................................................................... 13

Revisin 7 realizada por Argemiro Cspedes ............................................................................ 15

Ejercicio No. 9 Argemiro Cspedes ............................................................................................... 15

Ejercicio No. 10 Argemiro Cspedes ............................................................................................. 16

Revisin 10 por Steve Benavides............................................................................................... 17

Ejercicio No. 11 Argemiro Cspedes ............................................................................................. 17

Ejercicio #12 Wilinton Foronda ..................................................................................................... 18

Revisin 12 por Julian Mora ...................................................................................................... 19

Ejercicio #13 Julian Mora .............................................................................................................. 20

Ejercicio #14 Wilinton Foronda ..................................................................................................... 21

CONCLUSIONES ................................................................................................................................. 22

BIBLIOGRAFIA .................................................................................................................................... 23


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INTRODUCCIN

Con este trabajo se pretende que el estudiante reconozca los conceptos que sonfundamentales para abordar el estudio del tema de la unidad dos camposmagnticos, materiales y dispositivos magnticos, fuerzas magnticas, ley de

Amper, entre otros, por eso se presenta a travs de ejercicios prcticos los cualesse resuelven de manera individual y grupal con el fin de afianzar losconocimientos.

Por tanto se presenta la solucin y revisin de los ejercicios propuestos en launidad nmero dos de la materia Electromagnetismo por parte del grupo

colaborativo 201424_55.


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OBJETIVO

Cada estudiante del curso resuelve 3 ejercicios de los establecidos en la gua deactividades, se realiza la revisin de dos ejercicios de los compaeros, sesocializan en el grupo colaborativo y por ltimo se consolidan en un nico trabajogrupal.


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DESARROLLO DE LOS EJERCICIOS

Ejercicio #1 Julian Mora

En un experimento nuclear se mueve un protn de 1.0 Mev. en un campo magnticouniforme siguiendo una trayectoria circular. Qu energa debe tener una partcula alfapara seguir la misma rbita?

= 6.68 10 = 3.20 10

= 1 = 1.6 10

= = 1.38 10/

= 4 = 22 = =

= = => = =

= = =

= > =

=

= => =

=> =

=> =

=> =

= 12 => =12 4

4 => =

La energa que debe tener la partcula = 1.6 10


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Revisin 1 por Steve Benavides

Tiene claro que lo que nos est solicitando en el ejercicio es

correspondiente a hallar la energa potencial de la partcula alfa. Para ello

relaciona los conceptos de energa potencial con los conceptos de fuerza

magntica.

= y =

Desarrolla de forma adecuada el ejercicio y resuelve con claridad lo

solicitado por el ejercicio. Debe explicar la prxima vez de mejor forma, por qu

utiliz las formulas correspondientes.

Ejercicio #2 Wilinton Foronda

Un alambre de 1.0 m de largo lleva una corriente de 1.0 m de largo lleva unacorriente de 10 amperios y forma un ngulo de 30 con un campo magntico Bigual a 1.5 weber/m2. Calcule la magnitud y direccin de la fuerza que obra sobreel alambre.

R//:

DATOS:

= 10

= 30 = 1 Solucin

=

Y

B: 1,5 Weber

30X

Z


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= Datos entendidos como vector = = . Dnde:

F: Fuerza magntica que recibe el conductor, en Newton (N)

I: Intensidad de la corriente elctrica que circula por el conductor en Amperes (A)

L: Longitud del conductor sumergido en el campo magntico, en Metros

B: Induccin magntica medido

. = . [ + ()], Como componentes de B:. = . . ( ) + . . ( ). = . . = = 1011,5 30 ( ) = 7,5

Revision 2 por Argemiro cespedesObservaciones:

El ejercicio se encuentra bien desarrollado y aplicando las formular dadas para

hallar la Fuerza sobre un conductor por el que circula una corriente y a su vez

aplica la regla de la mano derecha con el fin de lograr un resultado efectivo del

ejercicio.


Un alambre de 60 cm. de longitud y 10 gr de masa est suspendido mediante unosalambres flexibles en un campo magntico de induccin de 0.40 weber/m2. Cul es lamagnitud y direccin de la corriente que se requiere para eliminar la tensin en losalambres que lo sostienen?


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F + F = 0F + F = F

F =ilBsenj

F mg = 0 ilB mg = 0

ilB = mg i = mglB =10 101060 10 0.4

i=0.42


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Ejercicio 4# Steve Benavides

Un protn, un neutrn y una partcula alfa, con iguales energas cinticas entran a

una regin de campo magntico uniforme, movindose perpendicularmente a B.

Compare los radios de sus trayectorias circulares.

Se tiene que las trayectorias de las 3 partculas son circulares, los radios, la carga

masa y su velocidad depende de esos parmetros. Dado el caso que el protn, el

electrn y la partcula tienen las mismas energas cinticas, se da por hecho que:

=

=

=

=

Para el r(alfa) en relacin con el r(protn):

= =

=

Como tienen las mismas energas cinticas, se dice que tienen las mismas

velocidades, por lo cual:

=


10/23

= Donde:

=

; =

Para el r(alfa) en relacin con el r(neutrn):

= =

=



=Donde:

= ; =

Para el r(protn) en relacin con el r(neutrn):

=

=

=


11/23



=Donde:

= ; =


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EJERCICIO#6 Steve Benavides

Cul es el mnimo campo magntico (magnitud y direccin) que habra que

establecer en el Ecuador para hacer un protn de velocidad 1.0 X 10 m/seg.

Circulara alrededor de la tierra?

Se tiene la frmula que:

=

=

=

Donde se sabe que B, es igual al campo magntico, V, es la velocidad de

la partcula en este caso el protn. Se sabe que la carga del protn equivale a

1,06 10, la masa del protn es 1,6710y que el radio de la tierracorresponde a 6371 km.

Por lo tanto se obtiene lo siguiente:

=

=

= 1,6710 1.0 X 10 m/seg

6371000 m 1,06 10

= 1,67 10NS

6.75326 x 10

= 2,472 10Revisin 6 Realizada por Julian Mora

Se tienen claros los requerimientos del ejercicio y se utilizan las frmulasadecuadas como se muestra a continuacin:


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= = =

Posteriormente se lleva a cabo el desarrollo del ejercicio y se logra obtener el

resultado.

EJERCICIO#7 Steve Benavides

En un campo magntico de E= 0.50 weber/m2, para qu radio de trayectoria

circular un electrn con una velocidad de 0.1?

=

=

=

=

Dado esto, tenemos definido que el campo magntico es igual a

0.50

= 9,10 10 0.1

0.50 1,602 10

= 9,10 10

0.50 1,602 10


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= 9,10 10

0.50 1,602 10

= 9,10 10

0.50 1,602 10

= 9,10 10

0.50 1,602 10

= 9,10 10

8.01 10

=

9,10 10 8.01 10

= 9,10 10

8.01 10

= 9,10 10 8.01 10


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= 1.13607 10

= 1.13607 10Revisin 7 realizada por Argemiro Cspedes

Para que se hable de un radio de trayectoria, la velocidad debe ser

perpendicular o al menos no debe ser paralela al campo, como lo indica la

formula. El ejercicio se encuentra bien desarrollado, aplica el tema y las

formulas dadas para Movimientos de partculas cargadas en un campo

magntico

Ejercicio No. 9 Argemiro Cspedes

Un protn que tiene una rapidez de . /en un campo magntico sienteuna fuerza de . hacia el oeste cuando se mueve verticalmente haciaarriba. Cuando se mueve horizontalmente en una direccin rumbo al norte, siente

fuerza cero. Determine la magnitud y direccin del campo magntico en esta

regin. (La carga sobre un protn es = . .

Rta: La direccin del campo est es de norte a sur, porque el protn no

siente fuerza cuando se mueve hacia el norte. La regla de la mano derecha dice

que debe apuntar hacia el norte para una fuerza hacia el oeste cuando el protn

se mueve hacia arriba. (El pulgar apunta al oeste y los dedos estirados de la mano

derecha apuntan hacia arriba slo cuando los dedos doblados apuntan al norte.)

La magnitud de se determina mediante la ecuacin:


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=

=

Ahora remplazamos

= 8.0 10

1.6 10 5.0 10/1

= ,


Un electrn viaja a . / en un plano perpendicular a un campomagntico uniforme de . .Describa su trayectoria cuantitativamente.

Rta: Es claro que como el electrn se mueve en una trayectoria curva

posee una aceleracin centrpeta = /y para el desarrollo se tiene en cuentala segunda ley de newton. = , = .

=

=

Ahora hallamos

=


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= 9.1102 1 0/

1.6100.01

= 0,0114

= ,

Lo que quiere decir que la trayectoria del electrn forma un crculo toda vez

que es constante y es constante.Revisin 10 por Steve Benavides

Tiene claro que lo que nos est solicitando en el ejercicio es

correspondiente a hallar la la magnitud del vector fuerza, por lo cual relaciona

los de las segunda ley de newton con los conceptos de fuerza magntica.

= y = Desarrolla de forma adecuada el ejercicio y resuelve con claridad lo

solicitado por el ejercicio.


Un alambre elctrico en la pared de un edificio porta una corriente cd de verticalmente hacia arriba. Cul es el campo magntico debido a esta corriente

en un punto a al norte del alambre?

Rta: Teniendo en cuenta que el campo magntico es directamente

proporcional a la corriente en un largo alambre recto e inversamenteproporcional a la distancia desde el alambre.


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Y dado que la constante de proporcionalidad se describe como /2;podemos inferir que:

=

.

Siempre y cuando sea en un alambre recto y que la distancia del punto

sea menor al largo del alambre.

= 2 .

= 410 /25

20,10

=


Determine la magnitud y direccin de la fuerza entre dos alambres paralelos de 35m de largo y separados 6.0 cm, si cada uno porta 25A en la misma direccin.

R//: Alambres

35 mt

6 cm

Datos:

L: 35 mt


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I: 25 A

D: 6 cm

=

Ley de Ampere:

=

2. =

= .

Direccin en el punto 1:

*)dLr iB = I.(i)

= ( ) =83,310 Regla de la mano derechaFuerza F del cable 1:

= = -

= =2583,310 = 2 , 0 8 3 1 0

El cable 2 ejerce una fuerza que tiene la misma magnitud pero en sentidoopuesto.

Revisin 12 por Julian Mora


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Se logra identificar la necesidad del ejercicio y se emplean las formulas, reglas yleyes necesarias de una manera adecuada, la grfica muestra la representacindel ejercicio de una manera adecuada, se obtiene la correcta solucin delejercicio.


Cunta corriente fluye en un alambre de 4.8 m de largo si la fuerza mxima sobrel es de 0.75 N cuando se coloca en un campo uniforme de 0.0800 T?

Para la solucin de este ejercicio se utiliza la frmula de campo magntico:

Entonces:

: : :

=

Datos:

Lon gi tud: 4.8m de largo

Fuerza: 0.75N

Campo u nifo rme: 0.0800T

=?

= . :

=

.

. .

= ..=./


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Un delgado solenoide de 12 cm de largo tiene un total de 420 vueltas de alambre yporta una corriente de 2.0 A. Calcule el campo en el interior, cerca del centro.

R//: 12 CM

SolenoideDispositivo capaz de crear

un campo magntico

Corriente 2.0 A

= Integral = .. . . = .. || = 4 1 04202

|| =1,0510 T|| =1,0510 Campo magnetico


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CONCLUSIONES

- Se lograron establecer los procedimientos para los ejercicios

seleccionados, logrando as dar el resultado esperado para los mismos.

- Se adquiero nuevos conocimientos sobre los campos electromagnticos,

desde su descubrimiento hasta la implementacin y la manipulacin de los

mismos.


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BIBLIOGRAFIA

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