SOLUCIÓN DE EJERCICIOS

FÍSICA PARA CIENCIAS E INGENIERÍA  – SERWAY

SOLUCIÓN PROBLEMA 48 CAPÍTULO 32 FÍSICA SERWAY

48. Este problema extiende el razonamiento de la sección 26.4, el problema 26.29, el problema 33.30 y la sección 32.3. a) Considere un capacitor con vacío entre sus placas grandes, cercanas, paralelas y con cargas opuestas. Demuestre que la fuerza en una placa se explica al considerar que el campo eléctrico entre placas ejerce una “presión negativa” igual a la densidad de energía del campo eléctrico. b) Considere dos hojas planas infinitas que llevan corrientes eléctricas en direcciones opuestas con densidades lineales Js de corriente iguales. Calcule la fuerza por cada área que actúa sobre una hoja debida al campo magnético, de magnitud μo Js /2 producido por la otra hoja. c) Calcule el campo magnético neto entre las hojas y el campo exterior al volumen entre ellas. d) Calcule la densidad de energía en el campo magnético entre las hojas. e) Demuestre que la fuerza sobre una hoja se explica si se considera que el campo magnético entre las hojas ejerce una presión positiva igual a su densidad de energía. Este resultado de la presión magnética es aplicable a todas las configuraciones de corriente, no sólo a hojas de corriente.

Solución:

 

 

 

 

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