Secundaria Problema de campo magnético

[sandyvetpz]

Hola quisiera saber cómo puedo resolver este problema por favor:

Una carga en movimiento (q = +4) se encuentra ubicada en el origen de un sistema cartesiano en el tiempo t. En ese momento la velocidad de la carga es de V = 2j. El punto P se encuentra localizado en x = -3, y = 4, z = 0.

• Encuentre el vector r flecha en t:
• Encuentre el vector r gorrito en t:
• Encuentre el vector V x r gorrito en t:

Anexo foto del diagrama:

[Alriga]

Hola sandyvetpz , bienvenida a La web de Física, en primer lugar como miembro reciente, lee con atención Consejos para conseguir ayuda de forma efectiva.

El ejercicio es muy, muy sencillo.

1. Las componentes de un vector $\vec r$ se hallan restando las coordenadas de su punto de inicio de las coordenadas de su punto extremo.

$\vec r=\vec P - \vec O$

2. Si ya tienes las componentes del vector, ahora calcula su módulo $|r|$

El vector unitario $\hat r$ en la dirección de $\vec r$ se halla dividiendo el vector por su módulo:

$\hat r=\dfrac{\vec r}{|r|}$

3. En (2) has calculado las componentes de $\hat r$ y el enunciado te da las componentes de la velocidad $\vec v$

Mira cómo se calcula el producto vectorial en tu libro de texto o en la Wikipedia Producto vectorial de dos vectores en donde incluso tienes ejemplos. Has de calcular:

$\vec v \times \hat r$

Dinos que has obtenido en los tres apartados y te diremos si lo has hecho bien, si te encallas vuelve a preguntar.

Saludos y de nuevo bienvenida.

[sandyvetpz]

Disculpa en el \vec r según yo es 2 porque resté 2 - 0 del origen. Pero la verdad no me consta, si estoy mal crees que me puedas decir qué se resta por favor?.

Y en la parte del vector unitario cómo puedo saber cuánto vale el módulo? O cómo sustituyo los datos de este problema en la fórmula que me das?

[Alriga]

$\vec r=\vec P-\vec O=(-3, 4, 0)-(0,0,0)=(-3, 4, 0)$

Que también se escribe:

$\vec r=-3\hat i+4 \hat j+0 \hat k=-3\hat i+4 \hat j$

El módulo de un vector es:

$|\vec r|=\sqrt{r_x^2+r_y^2+r_z^2}$

Sustituye y opera para hallar el módulo. ¿A partir de aquí sabes seguir?

Una curiosidad, ¿qué curso estás estudiando?

Saludos.

[sandyvetpz]

Ahh ya veo muchas gracias! Creo que de ahí ya puedo seguir.

Estoy en uno de sistemas electromagnéticos

[sandyvetpz]

Oye una última pregunta si quiero sacar el campo magnético y la magnitud del campo magnético en el tiempo t producido por P, qué fórmulas puedo usar?

[Alriga]

Oye una última pregunta si quiero sacar el campo magnético y la magnitud del campo magnético en el tiempo t producido por P, qué fórmulas puedo usar?

Entiendo que lo que te preguntan es el campo magnético $\vec B$ en el tiempo "t" que la carga "q" en movimiento produce en el punto "P" La expresión que hay que usar es la del campo magnético generado por una carga puntual en movimiento:

$\vec B=\dfrac{\mu_0}{4\pi} \ \dfrac q{| \vec r |^2} \ \vec v \times \hat r$

Por eso en el apartado anterior te han hecho calcular $\vec v \times \hat r$, para que aproveches el resultado ahora. Supongo que el enunciado te da el valor de la carga "q" y ya sabes que $\mu_0=4 \pi \ 10^{-7}$ en unidades del Sistema Internacional

Cuando posteriormente te preguntan por la "magnitud" del campo magnético, lo que te están pidiendo es que calcules el módulo del vector $\vec B$ que acabas de hallar.

Saludos.

[sandyvetpz]

Muchas gracias!

Espero estar bien, del campo magnético me queda -1.33x10^-7î + 1x10^-7^j - 1.2x10^-7k

Y de la magnitud me da 1.15x10^-7

(Me dicen que exprese mi repsuesta en términos de miu0 entonces no se si se exprese así)

[Alriga]

A mi me sale diferente:

$\vec r=-3\hat i+4 \hat j$

$r= | \vec r | = \sqrt{(-3)^2+4^2+0^2}=5$

$\hat r=\dfrac{\vec r}r =-\dfrac 3 5 \hat i + \dfrac 4 5 \hat j$

$\vec v = 2 \hat j$

$\vec v \times \hat r = \dfrac 6 5 \hat k$

$q=+4 \cdot 1.6\cdot 10^{-19}=6.4\cdot 10^{-19}$ C

$\vec B=\dfrac{\mu_0}{4\pi} \ \dfrac{6.4\cdot 10^{-19}}{5^2} \ \dfrac 6 5 \hat k=2.4\cdot 10^{-21} \mu_0 \ \hat k$

$B= | \vec B | = 2.4\cdot 10^{-21} \mu_0$ Tesla

Así están expresados en términos de $\mu_0$

Saludos.

[sandyvetpz]

Ahh ya vi mi error, no se por que me salió negativo el 6/5 k

Gracias

[sandyvetpz]

Disculpa no sé si sea posible, pero si tengo dudas de otros problemas cómo te puedo contactar a ti específicamente?

Es que me agrada cómo explicas

[Alriga]

Disculpa no sé si sea posible, pero si tengo dudas de otros problemas cómo te puedo contactar a ti específicamente?

Sandy, nota que esto no es una web de asesoramiento personal, es una web cuya finalidad es compartir conocimiento: la idea es que la resolución de una duda de cualquier usuario, pueda ser útil en el futuro a muchos usuarios que puedan leerla.

Eso queda muy claro en la normativa del foro de La web de Física:

8. Prohibiciones específicas

8. PROHIBICIONES ESPECÍFICAS

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Tu forma de participar hasta ahora es la correcta, expón tus cuestiones diciendo cuáles son tus dudas y encontrarás aquí a muchos usuarios dispuestos a responderte.

Vuelve a leer con atención Consejos para conseguir ayuda de forma efectiva

Saludos.

[sandyvetpz]

Comprendo gracias por decirme