PROBLEMARIO DE ELECTROMAGNETISMO
1. Un campo eléctrico de 1.5 kV/m y un campo magnético de 0.44 T actúan sobre un
electrón en movimiento sin producir ninguna fuerza, a) Calcule la velocidad mínima
v del electrón, b) Trace los vectores E, B y v.
2. Un protón que viaja a 23.0° con respecto a un campo magnético de 2.63 mT de
intensidad experimenta una fuerza magnética de 6.48 x10-17 N. Calcule (a) la rapidez
y b) la energía cinética, en eV, del protón.
3. Un protón de un rayo cósmico choca con la Tierra cerca del Ecuador con una
velocidad vertical de 2.8 x107 m/s. Suponga que la componente horizontal del campo
magnético de la Tierra en el Ecuador es de 30 T. Calcule la razón de la fuerza
magnética sobre el protón y la fuerza gravitatoria sobre él.
4. Un electrón se acelera por una diferencia de potencial de 1.0 kV y se dirige hacia
una región entre dos placas paralelas separadas por 20 mm con una diferencia de
potencial de 100 V entre ellas. Si el electrón entra moviéndose perpendicularmente
al campo eléctrico entre las placas, ¿qué campo magnético es necesario,
perpendicular tanto a la trayectoria del electrón como al campo eléctrico, para que
el electrón viaje en línea recta?
5. Un electrón dentro de un campo magnético uniforme tiene una velocidad v=40i+35j
km/s. Éste experimenta una fuerza F=-4.2i+4.8j N. Si Bx=0, calcule el campo
magnético.
6. Un electrón tiene una velocidad inicial de 12.0j + 15.0k km/s y una aceleración
constante de (2 x1012 m/s2) i en una región en la que están presentes campos
eléctrico y magnético uniformes. Si B = 400i T, halle el campo eléctrico E.
7. (a) En un campo magnético con B = 0.50 T, ¿en qué radio de trayectoria circulará
un electrón a 0.10 de la velocidad de la luz? (b) ¿Cuál será su energía cinética en
eV? No considere los pequeños efectos relativistas.
8. Un electrón de 1.22 keV está circulando en un plano formando un ángulo recto con
un campo magnético uniforme. El radio de la órbita es de 24.7 cm. Calcule a) la
velocidad del electrón, b) el campo magnético, c) la frecuencia de revolución y d ) el
periodo del movimiento.
9. Un electrón se acelera desde el reposo por una diferencia de potencial de 350 V.
Luego entra en un campo magnético uniforme de 200 mT de magnitud, con el que
su velocidad forma un ángulo recto. Calcule (a) la velocidad del electrón y (b) el
radio de su trayectoria dentro del campo magnético.
