Contenidos digitales 3 -María Barrio Alonso
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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?
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Por donde pasan muchas cargas, ¿de acuerdo? En movimiento, en este caso electrones.
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Entonces, bueno, pues vamos a ver cómo le afectaría a este flujo de cargas ese campo magnético.
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Entonces, os he dibujado primero, bueno, eso sería el conductor, ¿veis?
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Con un montón de electrones, un montón de cargas, sería como aplicar muchas veces la fuerza de Lore.
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Y bueno, lo estoy dibujando todo en esta candida, ¿vale? Que tengo aquí.
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He representado el polo norte y el polo sur de unos imanes, como simbolizando el campo magnético que hay presente.
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Entonces, si esto es el polo norte y este es el polo sur,
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lógicamente las líneas de campo magnético van de norte a sur, ¿de acuerdo?
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Por eso, en esta carga, el campo magnético que le afecta lo he puesto hacia abajo.
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Bien, a continuación, bueno, he puesto que los electrones se mueven en ese sentido,
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hacia la derecha, pero fijaos que hay que trazar otro vector importante,
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que es el vector L.
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El vector L es el vector longitud del conductor,
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que va, siempre esto es importante, en sentido contrario a la corriente, ¿vale?
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O sea, L va contrario hacia donde los electrones se están moviendo.
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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.
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Entonces, bueno, el caso es que este vector L va en contra de la velocidad de los electrones.
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Entonces, si aplicamos la fuerza de Lorena,
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Bueno, pues mirad, tenemos un electrón que va hacia allá, que sería el vector V,
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el campo magnético que va hacia abajo, ¿de acuerdo?
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Entonces, de V a B, por el camino corto, ¿vale?
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Sería girador horario, es decir, atornillar,
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pero como es un electrón
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la fuerza tiene que ir en sentido contrario
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es decir, hacia vosotros
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es decir, positivo en el eje X
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por eso lo he puesto así, ¿veis?
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sería el eje X
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el X que va hacia vosotros
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positivo, ¿de acuerdo?
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bueno, entonces
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vamos a demostrar
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la ley de Lorentz, perdón, la primera ley de Laplace
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la tenemos aquí, lo primero que
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decimos es que el tiempo empleado por los
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electrones para atravesar el campo
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magnético, o sea, la zona de campo magnético, que sería esta de aquí, pues, como es un
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movimiento uniforme, sería la longitud que esté estudiando el conductor entre la velocidad
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que lleven, ¿no? La velocidad es espacio entre tiempo, pues el tiempo es como si queramos
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el espacio recorrido, que es la longitud, entre la velocidad, ¿vale? De aquí de espejo
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y la longitud del conductor me sale que es el tiempo que los electrones circulan por
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la velocidad que llevan. Luego también voy a utilizar esta segunda, recordad que la intensidad
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de corriente es la carga que circula por unidad de tiempo, por tanto la carga sería intensidad
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por tiempo, ¿vale? Y entonces, aplicando la fuerza de Lorenz, mirad lo que voy a ir
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haciendo. Primero ponemos que la fuerza, según Lorenz, es la carga por la velocidad por el
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campo magnético por el seno del ángulo que forma el V con B, ¿verdad? Bueno, pues donde
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la carga he puesto I por T, ¿veis? Aquí, I por T. Y a la vez, donde T por V, que sería
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tiempo por velocidad, he puesto la longitud del conductor y entonces de aquí me sale
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la primera ley de Laplace, que sería esta. Fijaos que la fuerza que experimenta un conductor
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sobre el que actúa un campo magnético es igual a la intensidad de corriente, lógicamente,
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que pase por el conductor, lo largo que sea el conductor, es decir, su longitud, lógicamente
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el campo magnético que esté produciendo esa fuerza y el ángulo que forman tanto el
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vector L como el vector V. Si lo ponemos en forma de vector, como veis que lleva el seno,
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es porque es un producto vectorial, ¿de acuerdo?
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Esto sería la generalidad de la plaza en vectores.
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La fuerza es igual a la intensidad por la longitud producto vectorial del campo magnético.
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Aquí os lo desgloso un poquito más, os he vuelto a poner el módulo, ¿veis?
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Siendo alfa el ángulo formado por L y B.
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La dirección de la fuerza, bueno, pues como todo producto vectorial,
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es perpendicular al plano formado por L y B.
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Mirad que aquí, bueno, pues el plano formado por L y B sería el plano de la pizarra.
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¿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.
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Bueno, aquí os he añadido
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Si el conductor es perpendicular al campo
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Bueno, pues la fuerza será máxima
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Porque claro, si el seno es 90
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Es el valor de máximo seno, que es 1
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Por tanto, sería esa fuerza máxima
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Os he dejado fotos de los apuntes
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De acuerdo, en los apuntes míos
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Con mi letra tenéis un poquito más explicado
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Pero bueno, básicamente es esto
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Y saberse la primera ley de la plaza
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- Subido por:
- María B.
- Licencia:
- Reconocimiento
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- Fecha:
- 30 de abril de 2024 - 12:25
- Visibilidad:
- Clave
- Centro:
- CPR INF-PRI-SEC NTRA. SRA. DE LA PROVIDENCIA
- Duración:
- 04′ 59″
- Relación de aspecto:
- 16:9 Es el estándar usado por la televisión de alta definición y en varias pantallas, es ancho y normalmente se le suele llamar panorámico o widescreen, aunque todas las relaciones (a excepción de la 1:1) son widescreen. El ángulo de la diagonal es de 29,36°.
- Resolución:
- 848x480 píxeles
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