Secundaria Magnetismo a la velocidad de la luz

[john500]

Una duda:
Cuando una particula con cierta velocidad, entra en un campo magnetico, esta particula va experimentar una fuerza perpendicular a la direccion de su velocidad, generando una trayectoria circular de la particula.
Que pasaria si esa particula entra a la velocidad de la luz en el campo magnetico?
Y que pasaria si esa particula magicamente aparece en el campo magnetico sin velocidad??

[davinci]

Re: Campo magnetico

Si la velocidad de la partícula es perpendicular al campo, entonces la fuerza es proporcional al módulo de v. Sin embargo, al tratarse de la velocidad de la luz, su masa y energía serian infinita. Segun la fórmula: F=q v B sen\alpha, la fuerza que se ejercería sobre la particula sería infinita.

Espero haber sido de ayuda.

[pod]

Re: Campo magnetico

Una duda:
Cuando una particula con cierta velocidad, entra en un campo magnetico, esta particula va experimentar una fuerza perpendicular a la direccion de su velocidad, generando una trayectoria circular de la particula.
Que pasaria si esa particula entra a la velocidad de la luz en el campo magnetico?

En el catálogo actual de partículas, no hay ninguna partícula sin masa (que son las únicas que van a la velocidad de la luz) que tenga carga. Por lo tanto, no se ven afectadas por el campo magnético. El caso que propones es imposible.

Y que pasaria si esa particula magicamente aparece en el campo magnetico sin velocidad??

Nada. No sentiría fuerza magnética. Y no tiene que aparecer "mágicamente", puede simplemente llegar allí y pararse O puede estar parada ya cuando se cree el campo.

[davinci]

Re: Mangetismo a la velocidad de la luz

Supongo que si no tiene velocidad (0), y lo sustituyes en la fórmula de Lorentz, te sale que la fuerza ejercida es cero.

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Supongo que si no tiene velocidad (0), y lo sustituyes en la fórmula de Lorentz, te sale que la fuerza ejercida es cero.

[john500]

Re: Mangetismo a la velocidad de la luz

Muchas gracias
Una dudita:
Si tengo un alambre en forma rectangular por donde pasa corriente, y esta de tal manera que en un campo magnetico este alambre experimenta una fuerza que hace girar al alambre, Si da una vuelta de 180 grados va a girar hacia el otro lado y cuando complete los 180 grados va a girar hacia el otro lado. Haci va a girar para un lado y luego para el otro continuamente.
Porque si pones un iman abajo de una pila y conectas el alambre del polo positivo al iman este gira siempre en un sentido.
Que no deberia girar a un lado y despues de que gira 180 grados, comienza a girar hacia el otro lado ya que como la corriente va hacia abajo y el alambre gira hacia la derecha, cuando la corriente va hacia arriba el alambre girara a la izquierda?

[angelo]

Re: Mangetismo a la velocidad de la luz

Muchas gracias
Una dudita:
Si tengo un alambre en forma rectangular por donde pasa corriente, y esta de tal manera que en un campo magnetico este alambre experimenta una fuerza que hace girar al alambre, Si da una vuelta de 180 grados va a girar hacia el otro lado y cuando complete los 180 grados va a girar hacia el otro lado. Haci va a girar para un lado y luego para el otro continuamente.
Porque si pones un iman abajo de una pila y conectas el alambre del polo positivo al iman este gira siempre en un sentido.
Que no deberia girar a un lado y despues de que gira 180 grados, comienza a girar hacia el otro lado ya que como la corriente va hacia abajo y el alambre gira hacia la derecha, cuando la corriente va hacia arriba el alambre girara a la izquierda?

Lo que comentas al principio ocurre por 2 razones: a) la espira es un único circuito por donde la corriente que circula es contínua, y b) el eje de rotación de la espira es perpendicular a las líneas de campo magnético. Debido a esto, la espira no podrá realizar nunca una vuelta completa, haciendo inútil al invento. Para solucionar este problema se usa el conmutador: un dispositivo automático (especie de interruptor direccional) que cambia el sentido de la corriente en la espira cada media vuelta, de manera que siempre haya un par de giro positivo. Este es el fundamento de muchas motores eléctricos de corriente continua.



Sin embargo, en el caso del conductor sobre la pila e imán (motor homopolar), las líneas de campo magnético con respecto a la corriente en los hilos tienen esa pinta (ya hay un hilo hablando sobre esto)



Este motor no necesita conmutador por dos razones:
a) Como ves, el dipolo magnético del imán está orientado en la misma dirección que el eje de giro de la espira, situado de forma simétrica con respecto a ella.
b) La espira consta de dos ramas. La corriente circula en el mismo sentido (+ a -) por cada rama de la espira.

[john500]

Re: Mangetismo a la velocidad de la luz

Pero segun yo los electrones no van a sentir una fuerza a menos de que las lineas de campo del iman sean perpendiculares a la direccion de la velocidad de los electrones.

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Porque este motor homopolar no alterna su direccion? Que no deberia alternar la direccion del giro cada 180 grados

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Aqui esta la foto del motor del que hablo http://www.imagesco.com/magnetism/polar2.JPG

[angelo]

Re: Mangetismo a la velocidad de la luz

Eso es erróneo. La fuerza que sienten los electrones (fuerza de Lorentz) es $F=q(\vec{v}\times \vec{B})$. Por tanto, lo electrones sentirán siempre un fuerza magnética, EXCEPTO cuando las líneas de campo y su velocidad sean PARALELAS (el producto vectorial se hace nulo).

- - - Actualizado - - -

Si observas bien el dibujo, el campo magnético ejerce sobre las espiras un par neto SIEMPRE en la misma dirección (el eje de la pila)

[john500]

Re: Mangetismo a la velocidad de la luz

Pero porque no alterna el movimiento?

[angelo]

Re: Mangetismo a la velocidad de la luz

Si observas bien el dibujo, el campo magnético ejerce sobre las espiras un par neto SIEMPRE en la misma dirección (el eje de la pila)

Si el par neto siempre apunta en la misma dirección, las espiras permanecen girando siempre sobre ese eje.

[john500]

Re: Mangetismo a la velocidad de la luz

A okey ya entiendo!
Muchaaas gracias angelo!