Oswaldo Acuña Velandia
245033
G1N01oswaldo
SOLUCIÓN PARCIAL 1 (V2)
1. En un cuadrado de 10 Å de lado se encuentran dos protones en los vértices
inferiores y dos electrones en los vértices superiores. Calcule el campo eléctrico
en el centro del cuadrado.
Campo Eléctrico en el centro del cuadrado producida por un protón
:
Este es el Campo dado por un protón, pero como hay 2
protones y 2 electrones el campo eléctrico será 4 veces
este. Esto es así, pues la carga de un protón y de un
electrón es la misma.
2. ¿Cuál debe ser el número de espiras de una
bobina de 20 cm de largo para que una corriente
de 1 A produzca un campo magnético de
1miliTesla?
1mT = 10-3 T
Reemplazando
3. Un satélite GPS transmite a dos frecuencias L1=1575.42 MHz y
L2=1227.6 MHz. ¿Cuáles son sus respectivas Longitudes de onda λ1 y
λ2?
4. ¿Cuáles son el rango, frecuencia y longitud de onda en el espectro
electromagnético de una radiación de 1eV.
Constante de Planck
La frecuencia es directamente
proporcional a la energía.
Frecuencia para dicha radiación.
La longitud de onda es inversamente
proporcional a la frecuencia.
Rango: Infrarrojo
5. Una ráfaga de viento solar de protones / electrones es detectada con una energía de 1
keV por el satélite ACE situado a 15 millones de km de la Tierra. ¿Con qué velocidad
llegan a la Tierra y cuánto demoran las partículas en llegar a la Tierra
Las ecuaciones y conceptos aplicados, en orden de operación, son:
6. Un detector de protones/electrones registra una corriente de 1 pico Amperio (1012). Toda esta corriente la absorbe un capacitor. ¿Cada 10 segundos cuántos
protones llegan al capacitor y cuánta carga se acumula en el mismo?
La corriente es inversamente
proporcional al tiempo y directamente
proporcional a la carga.
7. Cual es el Flujo de campo eléctrico, en Vm, producido por 8,9 pico
Coulombios a través de una superficie cerrada?
Por ley de Gauss.
8. ¿A qué es igual el Flujo de campo magnético, en Tm2, a través de
una superficie cerrada?
Esta es la razón por lo cual no existen los monopolos
magnéticos.
Cuál es la velocidad tangencial y la frecuencia de giro, en cps (ciclos por segundo), de
un electrón en un átomo de hidrógeno?
Diámetro del átomo de hidrogeno = 1 Å
Radio del átomo de hidrogeno =
Las ecuaciones y conceptos aplicados, en orden de operación, son:
10. Un chorro de 1025 Protones provenientes del Sol se dirigen hacía el Ecuador geográfico y
entran demorándose 1 ms. ¿Cuál es corriente, en A, que constituyen y qué ocurre cuando
interactúan con el campo magnético
1ms= 10-3 s
Cuando dicha corriente
interactúa con el campo
magnético terrestre, los
protones son atraídos por la
fuerza de Lorentz. El resultado
es una fuerza que desplaza
los protones hacia el oriente
terrestre.
11. ¿Cuál es la resistividad de un alambre de 10 cm de largo y 1 mm2 de sección transversal
si por el fluye una corriente de 100 mA cuando se le aplica un voltaje de 5 Voltios?
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