FísicaFácil1 pts
Campo magnético creado por corrientes
Castilla y León · 2022 · Julio
Enunciado
Razone la veracidad o falsedad de la siguiente afirmación: «Dos conductores rectilíneos indefinidos se repelen cuando por ellos circulan corrientes en sentidos opuestos y se atraen si invertimos el sentido de ambas corrientes».
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Resultado
Falsa: corrientes opuestas se repelen y siguen opuestas (y repeliéndose) al invertir las dos; solo se atraen si circulan en el mismo sentido.
Ver la solución paso a pasoestrategia, desarrollo y consejo
1
Estrategia
Cada conductor crea un campo magnético en la posición del otro, y ese campo ejerce una fuerza sobre la corriente del segundo. Se obtiene el sentido de la fuerza con la regla de la mano derecha: corrientes del mismo sentido se atraen y de sentidos opuestos se repelen. Lo decisivo es si los sentidos son iguales u opuestos, no cuál es cada uno.
2
Desarrollo
Falsa. La primera parte es correcta, pero la segunda no: si se invierten las dos corrientes, siguen teniendo sentidos opuestos y los conductores se siguen repeliendo.
Sean dos conductores paralelos separados una distancia , con intensidades e . El conductor 1 crea en la posición del 2 un campo de módulocuyas líneas son circunferencias alrededor del hilo 1 (sentido dado por la regla de la mano derecha), así que en el hilo 2 es perpendicular a él. Sobre un tramo de longitud del conductor 2 actúa la fuerzaPor ejemplo, con los hilos verticales, el 1 a la izquierda con la corriente hacia arriba: a su derecha el campo entra en el papel. Si en el hilo 2 la corriente también va hacia arriba, apunta hacia el hilo 1: atracción. Si va hacia abajo, la fuerza cambia de sentido: repulsión. Por la tercera ley de Newton, el hilo 2 ejerce sobre el 1 una fuerza igual y opuesta.
Al invertir las dos corrientes, cambian de sentido a la vez y del hilo 2, y el producto vectorial no cambia: la fuerza sigue siendo de repulsión. Para que se atrajeran habría que invertir solo una de las corrientes, de modo que circularan en el mismo sentido.
Sean dos conductores paralelos separados una distancia , con intensidades e . El conductor 1 crea en la posición del 2 un campo de módulocuyas líneas son circunferencias alrededor del hilo 1 (sentido dado por la regla de la mano derecha), así que en el hilo 2 es perpendicular a él. Sobre un tramo de longitud del conductor 2 actúa la fuerzaPor ejemplo, con los hilos verticales, el 1 a la izquierda con la corriente hacia arriba: a su derecha el campo entra en el papel. Si en el hilo 2 la corriente también va hacia arriba, apunta hacia el hilo 1: atracción. Si va hacia abajo, la fuerza cambia de sentido: repulsión. Por la tercera ley de Newton, el hilo 2 ejerce sobre el 1 una fuerza igual y opuesta.
Al invertir las dos corrientes, cambian de sentido a la vez y del hilo 2, y el producto vectorial no cambia: la fuerza sigue siendo de repulsión. Para que se atrajeran habría que invertir solo una de las corrientes, de modo que circularan en el mismo sentido.
3
Consejo
Regla rápida: corrientes paralelas del mismo sentido se atraen, de sentidos opuestos se repelen, al revés que las cargas eléctricas. Invertir las dos a la vez no cambia nada; cuidado con las afirmaciones que mezclan una parte verdadera y otra falsa.
Paso 1 de 3
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