Fuerzas entre cargas y corrientes 02

 

Dos electrones que viajan en sentidos contrarios con la misma velocidad v se cruzan a una distancia d. Determina las fuerzas mutuas entre ellos.

 

Solución:

 

 

 

Fuerza magnética sobre una carga en movimiento:

 

 

 

En la expresión de la fuerza la carga se pone con signo.

Campo magnético creado por una carga en movimiento en un punto situado a una distancia r de ella:

 

 

 

En la expresión del campo la carga se pone con signo.

Campo que crea q1 (electrón) en la posición de q2 (electrón):

 

 

 

Fuerza que actúa sobre la carga q2 (electrón) sometido al campo que crea q1 (electrón):

 

 

 

La carga q1 (negativa) repele a la carga q2 (negativa), por tanto q2 repelerá a q1 con la misma fuerza.

Veámoslo:

Campo que crea q2 (electrón) en la posición de q1 (electrón):

 

 

 

Fuerza que actúa sobre la carga q1 (electrón) sometido al campo que crea q2 (electrón):

 

 

 

La carga q2 (negativa) repele a la carga q1 (negativa), por tanto la carga q1 repelerá a la carga q2 con la misma fuerza, como ya hemos visto anteriormente.

El resultado obtenido, en ambos casos, parece lógico ya que las cargas son del mismo signo y, por tanto, se repelerán, pero en este caso no se trata de interacción electrostática, sino electromagnética, donde influyen los signos de las cargas y los sentidos de las velocidades. Si las velocidades tuvieran el mismo sentido las cargas, aunque tuvieran el mismo signo, se atraerían.

 

 

 

 

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