1
00:00:01,649 --> 00:00:20,649
Bueno chicos, os voy a explicar, intentaré rápidamente, la primera ley de Laplace, recordad que lo que vimos en la última clase fue la fuerza ejercida por un campo magnético sobre una carga puntual que se movía, bueno pues ahora vamos a ver la fuerza ejercida por un campo magnético sobre un conductor, entendiendo un conductor, una especie de cable, ¿no?

2
00:00:20,649 --> 00:00:24,670
Por donde pasan muchas cargas, ¿de acuerdo? En movimiento, en este caso electrones.

3
00:00:25,250 --> 00:00:29,609
Entonces, bueno, pues vamos a ver cómo le afectaría a este flujo de cargas ese campo magnético.

4
00:00:30,109 --> 00:00:32,990
Entonces, os he dibujado primero, bueno, eso sería el conductor, ¿veis?

5
00:00:33,030 --> 00:00:37,149
Con un montón de electrones, un montón de cargas, sería como aplicar muchas veces la fuerza de Lore.

6
00:00:38,289 --> 00:00:41,530
Y bueno, lo estoy dibujando todo en esta candida, ¿vale? Que tengo aquí.

7
00:00:41,969 --> 00:00:47,850
He representado el polo norte y el polo sur de unos imanes, como simbolizando el campo magnético que hay presente.

8
00:00:48,390 --> 00:00:50,509
Entonces, si esto es el polo norte y este es el polo sur,

9
00:00:50,590 --> 00:00:53,509
lógicamente las líneas de campo magnético van de norte a sur, ¿de acuerdo?

10
00:00:53,590 --> 00:00:57,329
Por eso, en esta carga, el campo magnético que le afecta lo he puesto hacia abajo.

11
00:00:58,170 --> 00:01:02,450
Bien, a continuación, bueno, he puesto que los electrones se mueven en ese sentido,

12
00:01:02,450 --> 00:01:06,569
hacia la derecha, pero fijaos que hay que trazar otro vector importante,

13
00:01:06,709 --> 00:01:07,530
que es el vector L.

14
00:01:07,909 --> 00:01:10,189
El vector L es el vector longitud del conductor,

15
00:01:10,849 --> 00:01:14,870
que va, siempre esto es importante, en sentido contrario a la corriente, ¿vale?

16
00:01:14,930 --> 00:01:17,790
O sea, L va contrario hacia donde los electrones se están moviendo.

17
00:01:17,849 --> 00:01:33,989
Es decir, L va igual que la intensidad de corriente. Si recordáis de tercero decíamos que por convenio la intensidad se decidió que fuera del polo positivo al polo negativo de la pila, cuando el tiempo después se demostró que los electrones iban en sentido contrario.

18
00:01:34,530 --> 00:01:38,829
Entonces, bueno, el caso es que este vector L va en contra de la velocidad de los electrones.

19
00:01:39,250 --> 00:01:41,189
Entonces, si aplicamos la fuerza de Lorena,

20
00:01:41,430 --> 00:01:51,430
Bueno, pues mirad, tenemos un electrón que va hacia allá, que sería el vector V,

21
00:01:51,930 --> 00:01:54,209
el campo magnético que va hacia abajo, ¿de acuerdo?

22
00:01:54,209 --> 00:01:58,290
Entonces, de V a B, por el camino corto, ¿vale?

23
00:01:58,349 --> 00:02:00,790
Sería girador horario, es decir, atornillar,

24
00:02:00,790 --> 00:02:02,629
pero como es un electrón

25
00:02:02,629 --> 00:02:04,349
la fuerza tiene que ir en sentido contrario

26
00:02:04,349 --> 00:02:05,650
es decir, hacia vosotros

27
00:02:05,650 --> 00:02:08,270
es decir, positivo en el eje X

28
00:02:08,270 --> 00:02:10,250
por eso lo he puesto así, ¿veis?

29
00:02:10,349 --> 00:02:11,490
sería el eje X

30
00:02:11,490 --> 00:02:14,990
el X que va hacia vosotros

31
00:02:14,990 --> 00:02:16,210
positivo, ¿de acuerdo?

32
00:02:16,889 --> 00:02:18,330
bueno, entonces

33
00:02:18,330 --> 00:02:20,370
vamos a demostrar

34
00:02:20,370 --> 00:02:22,750
la ley de Lorentz, perdón, la primera ley de Laplace

35
00:02:22,750 --> 00:02:24,710
la tenemos aquí, lo primero que

36
00:02:24,710 --> 00:02:26,710
decimos es que el tiempo empleado por los

37
00:02:26,710 --> 00:02:28,569
electrones para atravesar el campo

38
00:02:28,569 --> 00:02:33,930
magnético, o sea, la zona de campo magnético, que sería esta de aquí, pues, como es un

39
00:02:33,930 --> 00:02:38,110
movimiento uniforme, sería la longitud que esté estudiando el conductor entre la velocidad

40
00:02:38,110 --> 00:02:42,310
que lleven, ¿no? La velocidad es espacio entre tiempo, pues el tiempo es como si queramos

41
00:02:42,310 --> 00:02:47,330
el espacio recorrido, que es la longitud, entre la velocidad, ¿vale? De aquí de espejo

42
00:02:47,330 --> 00:02:51,090
y la longitud del conductor me sale que es el tiempo que los electrones circulan por

43
00:02:51,090 --> 00:02:58,229
la velocidad que llevan. Luego también voy a utilizar esta segunda, recordad que la intensidad

44
00:02:58,229 --> 00:03:02,830
de corriente es la carga que circula por unidad de tiempo, por tanto la carga sería intensidad

45
00:03:02,830 --> 00:03:07,189
por tiempo, ¿vale? Y entonces, aplicando la fuerza de Lorenz, mirad lo que voy a ir

46
00:03:07,189 --> 00:03:11,590
haciendo. Primero ponemos que la fuerza, según Lorenz, es la carga por la velocidad por el

47
00:03:11,590 --> 00:03:16,469
campo magnético por el seno del ángulo que forma el V con B, ¿verdad? Bueno, pues donde

48
00:03:16,469 --> 00:03:23,409
la carga he puesto I por T, ¿veis? Aquí, I por T. Y a la vez, donde T por V, que sería

49
00:03:23,409 --> 00:03:27,189
tiempo por velocidad, he puesto la longitud del conductor y entonces de aquí me sale

50
00:03:27,189 --> 00:03:33,830
la primera ley de Laplace, que sería esta. Fijaos que la fuerza que experimenta un conductor

51
00:03:33,830 --> 00:03:39,349
sobre el que actúa un campo magnético es igual a la intensidad de corriente, lógicamente,

52
00:03:39,430 --> 00:03:44,409
que pase por el conductor, lo largo que sea el conductor, es decir, su longitud, lógicamente

53
00:03:44,409 --> 00:03:48,849
el campo magnético que esté produciendo esa fuerza y el ángulo que forman tanto el

54
00:03:48,849 --> 00:03:53,689
vector L como el vector V. Si lo ponemos en forma de vector, como veis que lleva el seno,

55
00:03:53,689 --> 00:03:55,770
es porque es un producto vectorial, ¿de acuerdo?

56
00:03:55,870 --> 00:03:58,169
Esto sería la generalidad de la plaza en vectores.

57
00:03:58,629 --> 00:04:03,789
La fuerza es igual a la intensidad por la longitud producto vectorial del campo magnético.

58
00:04:04,610 --> 00:04:07,530
Aquí os lo desgloso un poquito más, os he vuelto a poner el módulo, ¿veis?

59
00:04:08,229 --> 00:04:10,389
Siendo alfa el ángulo formado por L y B.

60
00:04:10,830 --> 00:04:14,569
La dirección de la fuerza, bueno, pues como todo producto vectorial,

61
00:04:14,930 --> 00:04:17,569
es perpendicular al plano formado por L y B.

62
00:04:17,949 --> 00:04:22,529
Mirad que aquí, bueno, pues el plano formado por L y B sería el plano de la pizarra.

63
00:04:22,529 --> 00:04:37,110
¿De acuerdo? ¿Veis? El plano de la pizarra, o sea, este de aquí. Y bueno, el sentido sería de L a B por el camino corto. Si esto es L y esto es B, de L a B por el camino corto es desatornillar, ¿veis? Hacia vosotros.

64
00:04:37,110 --> 00:04:40,250
Bueno, aquí os he añadido

65
00:04:40,250 --> 00:04:42,189
Si el conductor es perpendicular al campo

66
00:04:42,189 --> 00:04:43,810
Bueno, pues la fuerza será máxima

67
00:04:43,810 --> 00:04:45,230
Porque claro, si el seno es 90

68
00:04:45,230 --> 00:04:47,189
Es el valor de máximo seno, que es 1

69
00:04:47,189 --> 00:04:49,430
Por tanto, sería esa fuerza máxima

70
00:04:49,430 --> 00:04:51,389
Os he dejado fotos de los apuntes

71
00:04:51,389 --> 00:04:52,990
De acuerdo, en los apuntes míos

72
00:04:52,990 --> 00:04:55,189
Con mi letra tenéis un poquito más explicado

73
00:04:55,189 --> 00:04:56,810
Pero bueno, básicamente es esto

74
00:04:56,810 --> 00:04:58,430
Y saberse la primera ley de la plaza