1 00:00:04,589 --> 00:00:09,689 en este vídeo vamos a hablar sobre la fuerza que siente una carga en movimiento debido a 2 00:00:09,689 --> 00:00:17,620 la presencia de un campo magnético esta fuerza se conoce como la fuerza de lorenz veamos primero lo 3 00:00:17,620 --> 00:00:30,199 que es un campo magnético un campo magnético magnético se representa con la letra b mayúscula 4 00:00:31,640 --> 00:00:40,130 y se mide en unidades del sistema internacional en teslas de tal manera que una tesla 5 00:00:40,130 --> 00:00:53,710 es un newton entre amperio y metro el campo magnético nos lo puede producir un imán o una 6 00:00:53,710 --> 00:01:00,189 corriente o pues otra carga en movimiento de momento vamos a suponer que existe ese campo 7 00:01:00,189 --> 00:01:04,569 magnético en la zona del espacio en el que nos movemos debido a cualquier otra cosa que haya 8 00:01:04,569 --> 00:01:10,530 por ahí y vamos a ver cómo me afectaría a una carga que se está moviendo y lo que nos dice la 9 00:01:10,530 --> 00:01:18,870 fuerza de Lorenz es que esta fuerza que va a sentir nuestra carga va a ser igual al producto 10 00:01:18,870 --> 00:01:34,700 del valor de la carga por la velocidad que lleve producto vectorial con el campo magnético. Si no 11 00:01:34,700 --> 00:01:38,420 conocemos el producto vectorial o el producto cruz podéis verlo en otro vídeo que os dejo en la 12 00:01:38,420 --> 00:01:44,859 descripción. En resumen lo que nos dice es que esta fuerza va a ser siempre perpendicular tanto 13 00:01:44,859 --> 00:01:53,219 a la velocidad como al campo magnético, perpendicular al plano que forman estos dos y con el sentido que 14 00:01:53,219 --> 00:01:59,420 nos indica la regla de la mano derecha. Como en este caso deberemos utilizar tres dimensiones y 15 00:01:59,420 --> 00:02:12,219 Dibujar con este tipo de notación a veces puede llevar a confusión porque no sabemos si este vector está saliendo de la pizarra o simplemente es que es diagonal a 45 grados. 16 00:02:12,360 --> 00:02:26,280 Si esto fuese por ejemplo el eje X, el eje Y y el eje Z, en lugar de utilizar este tipo de notación que no es la que usaremos, 17 00:02:26,280 --> 00:02:49,240 vamos a representar las cosas que salgan de la pizarra con un puntito, sale de la pizarra y vamos a representar con un aspa las cosas que entran en la pizarra. 18 00:02:49,639 --> 00:03:04,469 Para recordar esto podemos pensar en las flechas típicas que tienen unas plumas detrás y una punta. 19 00:03:04,469 --> 00:03:14,490 Si miramos la flecha por delante, como si la flecha viniese hacia nosotros, lo que veríamos es justamente la punta de la flecha, que sería ese puntito. 20 00:03:14,810 --> 00:03:20,370 Si mirásemos la flecha desde detrás, veríamos estas plumas que nos forman el aspa. 21 00:03:22,090 --> 00:03:27,490 Pues bien, dicho esto, veamos cualitativamente cómo van a ser estos vectores. 22 00:03:27,490 --> 00:03:41,229 Por ejemplo, si yo tengo una carga positiva que se desplaza con una velocidad como esta y que siente un campo magnético como este, 23 00:03:45,229 --> 00:03:54,009 para calcularnos la fuerza lo que tengo que hacer es llevar el vector velocidad al vector campo magnético por el camino más corto posible. 24 00:03:54,310 --> 00:04:03,150 Puedo llevarlo por aquí o podría llevarlo por aquí, pero si lo llevo por la línea punteada no es el más corto posible. 25 00:04:03,150 --> 00:04:13,050 Por lo tanto, como el giro que tengo que hacer es este hacia acá, este giro, vamos a girar la mano derecha a todos nuestros dedos en esa dirección y vemos que el pulgar nos apunta hacia abajo. 26 00:04:13,289 --> 00:04:16,629 No se ve muy bien en la cámara, es este giro así, pero puesto así. 27 00:04:17,470 --> 00:04:23,089 Entonces, la fuerza sería una fuerza hacia adentro del papel. 28 00:04:25,889 --> 00:04:28,149 Vamos a ver un ejemplo que se vea un poco más claro. 29 00:04:28,670 --> 00:04:33,029 ¿Qué ocurre si yo tengo un campo magnético que sale del papel? 30 00:04:33,029 --> 00:04:45,310 este es el campo magnético que hay en nuestra región del espacio y tenemos una 31 00:04:45,310 --> 00:04:53,399 carga negativa que entra con esta velocidad como ahora 32 00:04:53,399 --> 00:04:56,699 la carga es negativa observamos que en este término nos va a salir un signo 33 00:04:56,699 --> 00:05:00,800 menos con lo cual primero haremos este producto vectorial y luego simplemente 34 00:05:00,800 --> 00:05:05,939 cambiaremos su sentido porque aquí aparece un signo negativo como será este 35 00:05:05,939 --> 00:05:10,600 producto vectorial pues sabemos en primer lugar que el campo magnético es 36 00:05:10,600 --> 00:05:17,199 así, sale de la pizarra y la velocidad es horizontal, por lo tanto la fuerza puede ser 37 00:05:17,199 --> 00:05:25,439 hacia arriba o hacia abajo. Vamos a dibujarnos la flecha, la línea en la cual tiene que estar 38 00:05:25,439 --> 00:05:31,740 la fuerza y ahora tenemos que decidir si esta fuerza irá en sentido hacia arriba o en sentido 39 00:05:31,740 --> 00:05:39,160 hacia abajo. Pues bien, lo que vamos a hacer es hacer este producto vectorial de la velocidad 40 00:05:39,160 --> 00:05:43,060 con el campo, el giro que tengo que hacer ahora es desde horizontal 41 00:05:43,060 --> 00:05:47,379 hacia arriba, el giro es así, al hacer ese giro 42 00:05:47,379 --> 00:05:51,779 yo pongo mi mano y la giro hacia arriba y me da hacia abajo del papel 43 00:05:51,779 --> 00:05:55,040 por lo tanto el giro es, sería 44 00:05:55,040 --> 00:05:59,699 esta fuerza de aquí, pero claro esa fuerza 45 00:05:59,699 --> 00:06:03,620 de ahí es la que nos dice el producto vectorial la V con la B 46 00:06:03,620 --> 00:06:07,100 pero luego recordamos que tenemos una carga negativa, por lo tanto 47 00:06:07,100 --> 00:06:16,550 nos cambia el sentido y la fuerza correcta será esta de aquí, hacia arriba. 48 00:06:18,110 --> 00:06:23,930 Podemos darnos cuenta de que, como esto es una carga, si hubiese también un campo eléctrico, 49 00:06:24,589 --> 00:06:27,189 entonces sentiría una fuerza debida al campo eléctrico. 50 00:06:27,689 --> 00:06:32,209 Por lo tanto, esta fuerza de Lorenz se puede combinar con el campo eléctrico 51 00:06:32,209 --> 00:06:51,759 y se llama la ley o fuerza general de Lorenz que es fuerza igual a carga por el campo eléctrico 52 00:06:51,759 --> 00:07:03,579 más velocidad producto vectorial con el campo magnético y esta sería la ley general de Lorenz.