SITUACIONES PARA RESOLVER Y PREGUNTAS- SEXTO AÑO

SITUACIONES PARA RESOLVER – ELECTROMAGNETISMO – 

SEXTO AÑO  DE BACHILLERATO

1-      En las áreas rurales donde las líneas de transmisión eléctrica pasan en camino a las grandes ciudades, es posible generar pequeñas corrientes eléctricas mediante la inducción en una bobina conductora. Las líneas aéreas conducen corrientes alternas relativamente grandes que invierten su dirección 60 veces por segundo. ¿Cómo orientarías el plano de la bobina para producir mejor una corriente inducida si las líneas eléctricas van de norte a sur?

2-      La bocina del altavoz de una laptop consiste en una bobina de 100 vueltas cada una de 3,00cm de radio y su resistencia es 1,00Ω. Por dicha bobina pueden circular corriente de hasta 25mA de intensidad.

Se acerca la laptop a un electroimán produciendo un φ_B variable en la bobina.

a-      Calcula la magnitud de la fem promedio inducida en la bobina durante el intervalo de 1/120 s.

b-  La corriente inducida promedio es ¿mayor, menor o igual que el limite establecido por el fabricante?

3-      El plano de una espira conductora de 0,020m² de área es perpendicular a un B uniforme de 0,30T. Si el campo disminuye a cero en 0,040s ¿cuál es la magnitud de la fem?

4-      Un B forma un ángulo recto con el plano de una espira de alambre de 0,40m² de área. Si el campo disminuye 0,20T en 1x10^-3s ¿Cuál es la magnitud de la fem promedio inducida en la espira?

5-      El φ_B que atraviesa una de las 60 vueltas de una bobina de alambre baja de 35Wb a 5,0Wb en 0,10s. La corriente inducida promedio en la bobina es 3,6mA. Calcular la resistencia del alambre.

6-      Un hilo de alambre de longitud ajustable rodea a la circunferencia de un globo esférico. Hay un B uniforme perpendicular al plano de la espira.

a-      Si el globo se infla ¿qué dirección tiene la corriente inducida mirando desde arriba?

b-   Si el módulo del B es 0,15T y el diámetro de la espira aumenta de 20cm a 40cm en 0,040s ¿Cuál es el valor de la fem promedio inducida en la espira?

CUESTIONES PARA EVALUACIÓN

1-      Por qué algunos materiales se magnetizan con facilidad y otros no?

2-      Al realizar la experiencia de imanación por electricidad se observó que un tornillo de acero se imana en forma permanente y se esperaba encontrar  que un trozo de hierro dulce se imanará en forma temporal. Sin embargo uno de los trozos continuó imanado. ¿cuál puede ser la razón?

3-      Explique brindando fundamentos teóricos la incorrección de la expresión: “un campo magnético produce una corriente eléctrica”

4-      La inducción electromagnética explicada en diferente bibliografía indica que es posible inducir una corriente a partir del movimiento relativo entre una espira y un imán.

a-      Explique ¿por qué se induce corriente?¿de qué depende el sentido de la misma?

b-      Existe una excepción (para la cual no se induce corriente) ¿cuál es? Explique.

5-      Un imán se deja caer a través de una bobina de alambre.

a-      Describa la observación que se realizará en el amperímetro.

b-      Bosqueje un gráfico de cuyo análisis se  explique lo sucedido.

OBESRVACIÓN: TODAS LAS RESPUESTAS DEBEN ACOMPAÑARSE DE LA BIBLIOGRAFÍA CONSULTADA QUE LAS RESPALDA.

SEXTO AÑO BIOLÒGICO- EXPERIMENTACIÒN: LÌNEAS DE CAMPO ELÈCTRICO Y BLINDAJE

"VISITA AL CERN"

El 28 de mayo, alumnos de quintos biológico y científico y sextos biológico y físico matemático, asistimos a una videoconferencia en las instalaciones del CURE Rocha.

En dicho evento, dos científicos del CERN (organizaciòn europea para la investigación nuclear) explicaron estructura y funcionamiento del Colisionador de Hadrones o LHC y como se logro demostrar la existencia de la partícula subatomica denominada Boson de Higgs.
La existencia de esta partícula fue predicha por los físicos Peter Higgs y Francois Englert en 1964.
En este ano  dichos científicos así como el CERN fueron galardonados con el premio Príncipe de Asturias de Investigación Científica y Técnica 2013.

Premios Nobel de Física 2012

El científico francés Serge Haroche y el estadounidense David Wineland 

han ganado el premio Nobel de Física por sus investigaciones pioneras en 

el campo de la óptica cuántica.

“Los premiados han abierto la vía a una nueva era de experimentación

 en la física cuántica al demostrar la directa de partículas cuánticas

individuales sin destruirlas”, destaca la Real Academia de Ciencias de

 Suecia en el comunicado en que anuncia los premios Nobel.

Haroche, nacido en Casablanca (Marruecos) en 1944, estaba 
en la calle paseando con su mujer cuando recibió la noticia del
 premio por teléfono. "Por suerte pasaba cerca de un banco 
y me pude sentar. Cuando vi el prefijo 46 (el de Suecia) me di
 cuenta de que era real", confesó un "abrumado" Haroche al ser
 contactado por teléfono en directo durante la rueda de prensa 
posterior al anuncio de los nombres de los galardonados por la
 Real Academia de Ciencias sueca. "No me lo esperaba. Es una
 sorpresa maravillosa", aseguró.

Por su parte, el estadounidense Wineland nació en la ciudad de 

Milwaukee (Wisconsin), también en 1944, y desarrolla su actividad

 profesional en el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST)

 de Boulder (Colorado).

Wineland se graduó en la Universidad de Berkeley (California) en 

1965 y se doctoró cinco años más tarde en la Universidad de Harvard. 

En 1975 entró en la Oficina Nacional de Estándares, que luego pasaría

 a denominarse NIST, donde comenzó a trabajar dentro del grupo de 

almacenamiento iónico.

       SERGE HAROCHE                                                        DAVID WINELAND

Tercera ley de Newton - 3º 1

Aquel mediodía, cuando Heraclio volvió a su casa luego de asistir a sus clases de bachillerato, parecía un mediodía como cualquier otro.
Pero al terminar de almorzar la abuela le dijo: “Heraclio, tienes que ayudarme a correr el ropero porque voy a encerar el piso”.
Heraclio sonrió con picardía. Justo esa mañana, en la clase de física, habían tratado el Principio de Acción y Reacción y la abuela le estaba dando una excelente oportunidad para aplicarlo.
“No vale la pena, abuela” contestó Heraclio. E inmediatamente recitó: “Hoy aprendí que CUANDO UN CUERPO EJERCE UNA FUERZA SOBRE OTRO, ESTE EJERCE SOBRE EL PRIMERO UNA FUERZA IGUAL Y DE SENTIDO CONTRARIO, así que cuando yo empuje el ropero, el ropero me va a empujar a mí y no nos vamos a mover ni un centímetro”.
Muy satisfecho con su lección, se aprestaba a dar media vuelta cuando su abuela, entre seria y cariñosa, le respondió: “nada de pavadas; no perdamos tiempo y ¡a empujar!”.
Por no llevar más la contra, Heraclio empujó –sin demasiadas ganas- el ropero y quedó perplejo al ver que se movía (y mucho más que un centímetro).
Mirando de reojo la sonrisa triunfal de la abuela Heraclio pensó: “¿el ropero se habrá movido porque mi abuela no sabe de física? ¿O será que no entendí bien el Principio de Acción y Reacción?”.
¿Cómo interpretaron ustedes el Principio de Acción y Reacción? ¿Cómo explicarían la interpretación que Heraclio le dio al Principio?

Conceptos y ejemplos.

Ley de Newton, también conocida como Principio de Acción y Reacción, dice que, si un cuerpo “A” ejerce una fuerza (acción) sobre otro cuerpo “B”, este realiza sobre el primero otra fuerza de igual intensidad, la misma dirección y de sentido contrario (reacción).
Entonces, ¿por qué cuando Heraclio empujo el ropero, este se corrió?
Esto es porque las fuerzas son aplicadas a distintos cuerpos. Nunca un mismo cuerpo puede producir la acción sobre sí mismo.

Es importante mencionar que tanto la fuerza de acción como la de reacción no se cancelan a pesar de tener la misma magnitud y sentidos contrarios. Esto es así porque cada una de las fuerzas actúa sobre un objeto distinto.

Una conclusión válida que se desprende de la Tercera Ley de Newton es que las fuerzas de acción crean a las fuerzas de reacción; de modo que es imposible crear una fuerza de reacción si antes no ha existido una fuerza de acción.

La manera más simple de entender esto es cuando con el puño le pegas a la pared. Tu mano es el cuerpo que ejerce la primera fuerza, que en este caso es sobre la pared; pero esta a su vez ejerce una segunda fuerza de reacción de igual magnitud pero con sentido opuesto, es decir, sobre tu mano, razón por la cual te duele si le pegas a las paredes.

Según el ejemplo una fuerza actúa sobre tu mano y otra sobre la pared. Para que dos fuerzas se cancelen entre si deben actuar sobre el mismo cuerpo.

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Encontrarás información académica, artículos científicos, fechas de examenes, comunicados y más.

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Newton en su niñez - 3º1

Isaac Newton

Isaac Newton nació en las primeras horas del 25 de diciembre de 1642 (4 de enero de 1643, según el calendario gregoriano), en la pequeña aldea de Woolsthorpe, en el Lincolnshire. Su padre, un pequeño terrateniente, acababa de fallecer a comienzos de octubre, tras haber contraído matrimonio en abril del mismo año con Hannah Ayscough, procedente de una familia en otro tiempo acomodada. Cuando el pequeño Isaac acababa de cumplir tres años, su madre contrajo de nuevo matrimonio con el reverendo Barnabas Smith, rector de North Witham, lo que tuvo como consecuencia un hecho que influiría decisivamente en el desarrollo del carácter de Newton: Hannah se trasladó a la casa de su nuevo marido y su hijo quedó en Woolsthorpe al cuidado de su abuela materna.

Del odio que ello le hizo concebir a Newton contra su madre y el reverendo Smith da buena cuenta el que en una lista de «pecados» de los que se autoinculpó a los diecinueve años, el número trece fuera el haber deseado incendiarles su casa con ellos dentro. Cuando Newton contaba doce años, su madre, otra vez viuda, regresó a Woolsthorpe, trayendo consigo una sustanciosa herencia que le había legado su segundo marido (y de la que Newton se beneficiaría a la muerte de ella en 1679), además de tres hermanastros para Isaac, dos niñas y un niño.