SOLUCIÓN DE EJERCICIOS

FÍSICA PARA CIENCIAS E INGENIERÍA  – SERWAY

SOLUCIÓN PROBLEMA 44 CAPÍTULO 29 FÍSICA SERWAY

44. La figura 29.10 muestra una partícula con carga que viaja en un campo magnético no uniforme que forma una botella magnética. a) Explique por qué la partícula con carga positiva en la figura se debe mover en sentido de las manecillas del reloj. La partícula viaja a lo largo de una hélice cuyo radio disminuye y cuyo paso disminuye conforme la partícula se mueve en un campo magnético más intenso. Si la partícula se mueve hacia la derecha, a lo largo del eje x, su velocidad en esta dirección se reducirá a cero y será reflejado desde el lado derecho de la botella, que actúa como un “espejo magnético”. La partícula termina rebotando de atrás para adelante entre los extremos de la botella. b) Explique cualitativamente por qué la velocidad axial se reduce a cero conforme la partícula se mueve en la región de campo magnético intenso al final de la botella. c) Explique por qué la velocidad tangencial aumenta conforme la partícula se aproxima al extremo de la botella. d) Explique por qué la partícula en órbita tiene un momento dipolar magnético. e) Bosqueje el momento magnético y use el resultado del problema 31 para explicar de nuevo cómo el campo magnético no uniforme ejerce una fuerza sobre la partícula en órbita a lo largo del eje x.

Solución:

 

 

 

 

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