1
00:00:06,639 --> 00:00:17,440
En este vídeo vamos a calcular la fuerza que sienten un cable debido a los otros dos, en este caso cable 1, cable 2 y cable 3.

2
00:00:18,219 --> 00:00:25,339
En el vídeo anterior hemos calculado el campo que sentía el conductor número 1 debido a los dos, al conductor 2 y 3.

3
00:00:25,879 --> 00:00:28,699
Se podrían calcular el 2 y el 3 de manera equivalente.

4
00:00:28,699 --> 00:00:39,609
Para este vídeo vamos a emplear la regla de la mano derecha.

5
00:00:43,030 --> 00:00:44,250
Pues bien, vamos allá.

6
00:00:45,189 --> 00:00:58,049
La ley de Lorenz nos dice que la fuerza que siente un hilo será la intensidad que circula por él

7
00:00:58,049 --> 00:01:03,289
por la longitud de este hilo, producto vectorial, con el campo.

8
00:01:04,909 --> 00:01:14,390
Si cogemos el módulo de esta fuerza, tendremos que el módulo como el campo y la longitud del hilo son perpendiculares

9
00:01:14,390 --> 00:01:20,129
porque los campos están todos en el plano de la pizarra y la longitud tiene la dirección de la intensidad, es decir,

10
00:01:20,590 --> 00:01:28,989
vertical hacia arriba o hacia abajo, el módulo de esta fuerza será ILP.

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00:01:28,989 --> 00:01:39,450
Esta L como es infinita la podemos pasar dividiendo y tener fuerza por unidad de longitud que será I por B

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00:01:39,450 --> 00:01:46,469
Podremos calcular el módulo y aparte podremos calcular la dirección utilizando la regla de la mano derecha

13
00:01:46,469 --> 00:01:49,090
Vamos con el conductor número 1

14
00:01:49,090 --> 00:01:58,019
Su módulo será intensidad por el módulo del campo

15
00:01:58,019 --> 00:02:02,840
El módulo del campo es esta parte que tenemos aquí porque la parte de la derecha es un vector unitario

16
00:02:02,840 --> 00:02:14,340
multiplicado por la intensidad que es 5 nos dará 1,67 por 10 elevado a menos 4 newton dividido entre metro

17
00:02:14,340 --> 00:02:20,759
¿Cómo hacemos la dirección? Pues bien, si tenemos este es el conductor número 1

18
00:02:20,759 --> 00:02:26,340
nos fijamos que el conductor número 2 y el conductor número 3 tienen toda su información metida ya aquí dentro

19
00:02:26,340 --> 00:02:30,960
por lo tanto no tenemos que fijarnos en ellos, solamente en esta dirección del campo

20
00:02:30,960 --> 00:02:47,699
Y lo que observamos es que si hacemos el arco tangente, el arco tangente de menos 0,5 entre 0,866, de esto entre esto, nos va a salir menos 30 grados.

21
00:02:48,500 --> 00:02:56,460
Eso significa que el campo 1 es un campo que va 30 grados por debajo de la horizontal.

22
00:02:56,460 --> 00:03:06,020
Total, la fuerza sabemos que es con un producto vectorial entre L y B, por lo tanto va a ser perpendicular a L y perpendicular a B.

23
00:03:06,479 --> 00:03:11,780
Perpendicular a L significa que está sobre la pizarra, porque L es perpendicular a la pizarra así.

24
00:03:12,800 --> 00:03:18,419
B es este vector de aquí, por lo tanto la fuerza será en la línea perpendicular.

25
00:03:18,939 --> 00:03:23,120
Necesitamos saber si es hacia arriba y a la derecha o hacia abajo y a la izquierda.

26
00:03:23,699 --> 00:03:27,080
¿Cómo lo vamos a saber? Aplicando la regla de la mano derecha.

27
00:03:27,960 --> 00:03:41,599
Para aplicar esta regla lo que vamos a hacer es poner los dedos como L y llevarlos hacia B, como L hacia B y nos sale una fuerza hacia allá, en esta dirección y sentido.

28
00:03:42,599 --> 00:03:45,900
Esta es la fuerza que sentirá el conductor número 1.

29
00:03:46,379 --> 00:03:51,900
Este ángulo de aquí, como sabemos que estos son perpendiculares, este tiene que ser 60 grados.

30
00:03:51,900 --> 00:04:03,099
Por lo tanto el vector que me dice cómo irá esta fuerza será coseno de 60 en la dirección horizontal y positivo y seno en la dirección vertical.

31
00:04:03,099 --> 00:04:28,660
Por lo tanto el vector fuerza 1 por unidad de longitud será 1,67 por 10 elevado a menos 4 por coseno de 60 que es 0,5 por i más seno de 60 que es 0,866 por j newton metro.

32
00:04:28,660 --> 00:04:38,879
si hacemos el mismo análisis del arco tangente con el campo número 2 lo que vamos a observar es que son 30 grados positivos

33
00:04:38,879 --> 00:04:50,220
entonces en el caso del campo número 2 la intensidad y el campo son los mismos por lo tanto el módulo me va a salir igual

34
00:04:50,220 --> 00:05:04,259
pero cuando haga el producto vectorial tendré que, si este es el conductor número 2, el campo es así, este es el campo 2, este era el campo 1

35
00:05:04,259 --> 00:05:18,920
y forma un ángulo de 30 grados con la horizontal, entonces la fuerza será perpendicular, formará aquí 90 grados, por lo tanto con esta horizontal formará 60

36
00:05:20,220 --> 00:05:33,920
¿Cómo sabremos la dirección de la fuerza? De la misma manera, pondremos todos los dedos como el vector intensidad, o vamos, la intensidad que va hacia arriba y los llevaremos hacia el campo y nos sale hacia allá.

37
00:05:33,920 --> 00:05:39,480
esta de aquí será la fuerza 2

38
00:05:39,480 --> 00:05:45,240
para escribirla vectorialmente veremos que el coseno de 60 será esta vez negativo

39
00:05:45,240 --> 00:05:47,800
y el seno volverá a ser positivo

40
00:05:47,800 --> 00:05:57,000
por lo que la fuerza 2 por unidad de longitud va a ser 1,67 por 10 a la menos 4

41
00:05:57,000 --> 00:06:01,439
coseno de 60 pero esta vez negativo menos 0,500

42
00:06:01,439 --> 00:06:12,199
y hacia arriba 0,866 J Nm.

43
00:06:13,480 --> 00:06:17,720
Finalmente necesitamos el del campo 3, el del conductor 3.

44
00:06:18,079 --> 00:06:23,360
Si este es el conductor 3, observamos que el campo es completamente horizontal y hacia la derecha.

45
00:06:25,259 --> 00:06:30,399
Por lo tanto sabemos que el vector fuerza va a ser perpendicular.

46
00:06:31,439 --> 00:06:35,740
¿Cómo de perpendicular? No sabemos si hacia arriba o hacia abajo. Este es el campo.

47
00:06:38,000 --> 00:06:40,879
Para saberlo, repetiremos la regla de la mano derecha.

48
00:06:41,399 --> 00:06:47,579
Pondremos el campo, perdón, la mano, los dedos, como L, hacia abajo y los llevaremos hacia el campo.

49
00:06:48,579 --> 00:06:51,480
Esto nos da con el pulgar, lo estoy tapando con mi brazo, hacia acá.

50
00:06:52,160 --> 00:06:54,160
Por lo tanto, negativo hacia abajo.

51
00:06:56,420 --> 00:06:57,720
Esta es F3.

52
00:06:57,720 --> 00:07:06,759
entonces F3 por la unidad de longitud será, hacemos el producto que ahora es diferente

53
00:07:06,759 --> 00:07:16,779
5 por 5 con 77 por 10 a la menos 5 que da menos 2 con 89 por 10 elevado a menos 4

54
00:07:16,779 --> 00:07:23,069
y ahora como es negativo IJ, Newton metro

55
00:07:23,069 --> 00:07:28,230
si dibujamos aquí, aunque ya las hemos dibujado en cada caso pero para dibujarlas todas juntas

56
00:07:28,230 --> 00:07:44,660
Si dibujamos los tres conductores observaremos que la primera fuerza de 1 va un poquito a la derecha y bastante hacia arriba, bastante hacia arriba, un poquito a la derecha.

57
00:07:47,000 --> 00:07:58,459
La de 2 va un poquito a la izquierda, bastante hacia arriba, bastante hacia arriba, un poquito hacia la izquierda y la de 3 va completamente hacia abajo.

58
00:07:58,459 --> 00:08:07,060
por lo tanto el conductor 1 y el conductor 2 que tienen las intensidades paralelas y hacia arriba

59
00:08:07,060 --> 00:08:13,019
se van a atraer mientras que se van a repeler del conductor 3 que tiene la intensidad en sentido contrario