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Entrega 4 - 1 "Mejora de la Competencia Digital"

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Subido el 18 de julio de 2023 por Gregorio R.

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Vídeo subtitulado con contenidos de Física (Fuerzas entre dos conductores de corriente)

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La siguiente cuestión teórica que vamos a abordar es la fuerza entre dos conductores 00:00:00
paralelos. Sea un conductor rectilíneo indefinido por el que circula una intensidad de corriente 00:00:13
y sus nudos. Vamos a representar este gráfico de dos formas, una vista frontal, la imagen 00:00:19
superior y una vista cenital, es este punto rojo que significa que la corriente está 00:00:27
saliendo hacia afuera de la pantalla. Situaremos un segundo conductor, también rectilíneo 00:00:33
indefinido por el que circula otra corriente y sus dos, paralelo al anterior y que pasa 00:00:40
por el punto P, situado a una distancia R del anterior. Como vemos en la vista inferior, 00:00:46
en este conductor esta corriente saldría hacia afuera de la pantalla. Vamos a calcular 00:00:53
también las fuerzas en un tramo de este segundo conductor, es decir, vamos a establecer una 00:01:02
porción de longitud L. En cada uno de los puntos de este segundo conductor existe un 00:01:10
campo magnético, es el campo generado por el primer conductor, por I1. El módulo de 00:01:19
este campo magnético será B1, I1 partido de 2πR. Reseñamos el subíndice 1 como haciendo 00:01:26
referencia que es el campo generado por el primer conductor. Por otra parte, como ya 00:01:34
sabemos de la primera parte del tema de magnetismo, cuando hay una corriente eléctrica en el 00:01:40
seno de un campo magnético aparecen fuerzas. Esta fuerza se puede expresar como la intensidad 00:01:47
de corriente multiplicado por el producto vectorial de L por B. L es ese tramo, en este 00:01:55
caso iría hacia arriba el vector L ya que la intensidad de corriente va hacia arriba, 00:02:03
y B es el campo magnético que se ha generado. De hecho, ese producto vectorial L por B es 00:02:08
el que nos va a indicar hacia dónde van dirigidas las fuerzas entre ambos conductores. 00:02:14
Si hacemos ese producto, L por B, veremos que las fuerzas van dirigidas hacia el primer 00:02:21
conductor, es decir, van a aparecer unas fuerzas de atracción. El vector L, el vector B son 00:02:32
perpendiculares, por lo tanto el módulo de esa fuerza será I sub 2 por L por el módulo 00:02:40
de B, musu 0 y sub 1 partido de 2 pi r. Hay también un seno de 90 grados que será igual a 1. 00:02:45
Si reorganizamos un poquito esta expresión, tendremos que la fuerza por unidad de longitud, 00:02:54
es decir, F partido de L, será igual a musu 0 por el producto de las intensidades partido 00:03:01
de 2 pi la separación entre ambos conductores. La geometría del problema nos lleva a ver que si los 00:03:08
dos conductores transportan intensidades con sentidos paralelos en el mismo sentido, 00:03:17
las fuerzas son atractivas. Si invirtiéramos una de las corrientes, es decir, si fueran sentidos 00:03:23
opuestos, antiparalelos, en ese caso, las fuerzas tenderían a separar ambos conductores. 00:03:30
Podemos hacer un ejercicio sencillo, como este que tenemos en la pantalla, 00:03:41
en el cual establecemos esta expresión 00:03:48
y sustituimos con los datos del problema, donde tendríamos que I sub 1 son 15 amperios, 00:03:55
y sub 2, 7 amperios, y que están separados 6,5 centímetros, lo cual nos llevaría a la solución final 00:04:00
de que en cada metro del segundo conductor aparece una fuerza de 3,23 por 10 elevado a menos 4 newtons. 00:04:08
Idioma/s:
es
Idioma/s subtítulos:
es
Autor/es:
Gregorio Rosa Palacios
Subido por:
Gregorio R.
Licencia:
Reconocimiento
Visualizaciones:
6
Fecha:
18 de julio de 2023 - 9:33
Visibilidad:
Clave
Centro:
IES ARQUITECTO VENTURA RODRÍGUEZ
Duración:
04′ 27″
Relación de aspecto:
1.78:1
Resolución:
1920x1080 píxeles
Tamaño:
22.01 MBytes

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