Campo magnetico

     El campo magnético B es una magnitud vectorial. Puede estar producido por una carga puntual en movimiento o por un conjunto de cargas en movimiento, es decir, por una corriente eléctrica.

La unidad de campo magnético en el Sistema Internacional es el tesla (T). Un tesla se define como el campo magnético que ejerce una fuerza de 1 N (newton) sobre una carga de 1 C (culombio) que se mueve a velocidad de 1 m/s dentro del campo y perpendicularmente a las líneas de campo.

El tesla es una unidad muy grande, por lo que a veces se emplea como unidad de campo magnético el gauss (G) que, aunque no pertenece al Sistema Internacional sino al sistema GSS, tiene un valor más acorde con el orden de la magnitud de los campos magnéticos que habitualmente se manejan.

Formulas de campo magnético:

Problema:
     Un protón que se mueve con una rapidez de 8x10^6 m/s a lo largo del eje X, entra en una región donde existe un campo magnético de 2.5T de magnitud dirigido de tal forma que hace un angulo de 60º con el eje X y esta en el plano XY.
1º Calcule la fuerza magnética y la aceleración inicial del pronto.

Solución.

La fuerza magnética es

F = qv x B pero :

v = vy j ; B = By j + Bz k

F = qv x B = q(vy j) x (By j + Bz k)

F = qvy By (j x j) + qvy Bz (j x k) = qvy Bz i

Como el campo magnético es

B = B cos 60ºj + B sen 60ºk entonces

F = qvy (B cos 60º) i

F =(1.6 x 10-19 C)(8x10^6 m/s)(2.5T)(COS60º)

F = 1.6x10^-12 N i

La fuerza es positiva hacia el eje de las X

a=  1.6x10^-12 N i / 1.67x10^-27Kg ==> a = 9.58x10^14 m/sg^2 i