Trayectoria de las cargas en movimiento dentro de un campo magnético

3 Trayectoria de las cargas en movimiento dentro de un campo magnético

La fuerza magnética que actúa sobre una partícula cargada que se mueve en un campo magnético es siempre perpendicular a la velocidad de la partícula. De esta propiedad se sigue que:

El trabajo realizado por la fuerza magnética es cero ya que el desplazamiento de la carga es siempre perpendicular a la fuerza magnética. Por lo tanto, un campo magnético estático cambia la dirección de la velocidad pero no afecta la rapidez o la energía cinética de la partícula cargada.

Considérese el caso especial de una partícula cargada positivamente que se mueve en un campo magnético externo con su vector de velocidad inicial perpendicular al campo. Supóngase que el campo magnético está dirigido hacia adentro de la pagina (esto indica por las cruces en la figura 29.13). Las cruces se utilizan para representar la cola de B, ya que está dirigido hacia adentro de la página. Después se utilizaran los puntos para representar la punta de un vector dirigido hacia fuera de la página. La figura 29.13 muestra que:

La partícula cargada se mueve en un círculo cuyo plano es perpendicular al campo magnético.

Figura 29.13

Esto se debe a que la fuerza magnética F forma ángulos rectos con v y B y tiene una magnitud constante igual a qvB. Como la fuerza F deflecta a la partícula, las direcciones de v y f cambia continuamente, como se muestra en la figura 29.13. por lo tanto, la fuerza F es una fuerza centrípeta, la cual cambia solo la dirección de v mientras que la rapidez permanece constante.

Ahora un video que nos ilustra un fenomeno de la naturaleza que es causado por la trayectoria del campo magnetico de la tierra.

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