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Contenido principal
Tiempo actual: 0:00Duración total:10:47

Transcripción del video

en el video pasado aprendiste cuando la vida te conté no sé si ya te lo aprendiste pero no importa te conté te conté que la fuerza que un campo magnético ejercía sobre una carga el movimiento era igual a la magnitud de la carga multiplicada por el producto cruz de la velocidad con el campo magnético va además de eso platicamos acerca de las unidades del campo magnético y dijimos que eran los test las donde un tesla estaba dado por newton por segundo / / cullum por metro vale esta expresión de acá lo que quiero hacer en este vídeo es resolver un problema pues para entender un poquito más estas formulitas y y fijar un poco más las ideas este problema lo saqué de un libro de cálculo y dice así dice imaginemos que tenemos un campo magnético cuya dirección es hacia fuera del libro bueno esto no es un libro este es un video entonces puedes imaginarte que este campo magnético está apuntando hacia ti estas bolitas que estoy pintando justo son vectores que tú estás viendo desde allá arriba vale ahí tenemos le quitas y el puntito es únicamente pues el extremo del vector que tú puedes ser para entonces el campo apunta hacia ti además de esto sabemos que la magnitud de este campo de este campo es igual a 0.53 las vale bueno resulta que una partícula va a entrar en este campo magnético entonces esa partícula va a ser un protón sda y es un protón iba a empezar bueno se va a estar moviendo con una velocidad una velocidad de magnitud 6 6 por 10 a las 7 metros metros sobre segundo vale esta velocidad de acá en realidad es muy alta es como un quinto de la velocidad de la luz siendo así muy estrictos con la física actual tendríamos que meter cosas relativistas porque es casi una velocidad relativista entonces hay que ver qué bueno que la masa del protón que afecta o no se afecta pero no vamos a ser tan estrictos este es un problema sencillo entonces vamos a pensar que la alteración de la masa es despreciable que en realidad no nos importa vale bueno es la pregunta es cuál es la magnitud y la dirección de la fuerza que ejerce este campo magnético en este protón que se está moviendo va bueno pues vamos parte por parte vamos a empezar con la magnitud déjame déjame poner por acá la fórmula para acordarnos entonces la magnitud de la fuerza la magnitud de la fuerza está dada por la carga multiplicada por la magnitud de la velocidad multiplicada por la magnitud del campo magnético por el seno de eta esto lo platicamos en el video pasado y tenía que ver con la definición de producto global e bueno entonces vamos a poner cosa por cosa que tenemos que poner pues la carga de un protón porque pronto tiene cierta carga la verdad ahorita no me acuerdo de eso pero no hay que preocuparnos eso lo tengo ahí guardado en la calculadora con numeritos que inclusive y no vale tanto la pena aprender sé si lo puedes tener a tu disposición entonces aquí tenemos la magnitud del protón que habitan vemos cuánto es vamos a dejarle como ocu de poner pude p la magnitud de la carga de un protón y eso hay que multiplicarlo por la magnitud de la velocidad 6 por 10 a las 7 metros sobre segunda mitad no lo voy a poner por la magnitud del campo magnético 0.5 por el seno del ángulo entre la velocidad y el campo en vez de ponerlo vamos a pensarlo tanto a ver si podemos sacar esto rápido ve cuál sería el ángulo entre estaca entre la velocidad que tiene el protón y el campo magnético pues ve o sea cualquier cualquier este vector que esté en este plano que es la pantalla pues va a ser perpendicular este campo de acá porque este campo está apuntando hacia fuera apuntando hacia ti entonces todos los vectores de este plano pues son perpendiculares a estos sectores que son los del campo magnético y por lo tanto la velocidad esta velocidad va a ser perpendicular justo a cualquiera de estos sectores es perpendicular al campo bueno está muy padre verdad entonces ya sabemos que el ángulo entre entre el campo y la velocidad es de 90 grados o opep y medio si eres más fan de los de los arrayanes pero bueno cuando sería el seno de 90 grados de pyme dios pues es simple ante un entonces este seno de eta es igual a 1 entonces ya tenemos todo para calcular deja de poner igual a y aquí voy a sacar la calculadora están acá está la tele y 83 vamos a encenderla y mira lo que te contables esto aquí en la variable que le puse alfa pp guarde la carga la carga de un protón que es 1.6 por diez al menos 19 este es un 10 a la -19 gitanos un -19 va entonces vamos a hacer la operación éxito llamar a esta variable pp y eso multiplicarlo por 6 por 10 a 7 tiene un botón de 10 a la sala 7 gramos paréntesis y eso hay que multiplicarlo por 0.5 entonces acto ok gente y me queda 4.8 por 10 a la menos 12 bueno vamos a ponerlo por acá 4.8 por 10 a la -12 ojo aquí es fuerza entonces estoy acá serían minutos del final ponemos y otros vale bueno eso está súper bien ya tenemos la magnitud de la fuerza pero todavía nos falta su dirección cómo le hacemos para determinar la dirección pues ahora sí vamos a utilizar la la regla de la mano derecha y como se hacía para eso pues déjame pintar una mano voy a agarrar este color mano supongo entonces voy a poner por aquí la muñeca y tenemos la muñeca va entonces cómo se hace para utilizar la regla de la mano derecha pues este primer vector que está en el producto cruz va a corresponder con el dedo índice entonces voy a poner aquí el dedo índice por qué porque la velocidad está yendo hacia ella y hacia allá va la velocidad va ahora este segundo corresponde con el dedo medio de japón el aquí y de dedo índice aki m dedo medio entonces ahora tengo que apunta a hacer que mi dedo medio de la mano derecha apunte hacia fuera lo voy a pintar así poner un poco más bonito así va entonces imagínate que está apuntando hacia ti quién le puede poner puntito para colgarte que está apuntando hacia ti eso de ahí es b franquis completita esté aquí completita este es el campo magnético de pitar los otros dos dedos más o menos algo así también otro dedo el anular este dedo pequeño para acá viene la mano pero lo importante lo importante para saber hacia dónde va el producto cruz y por tanto la fuerza es ver hacia dónde apunta el pulgar y el pulgar cuando pones la mano así apunta hacia abajo y lo vez hasta el pulgar más menos así verdad yo no soy muy bueno para dibujar manos pero creo que más o menos se ve se ve la idea entonces hacía ya apunta la velocidad hacia ti apunta a la ap que es el campo vectorial y por lo tanto la fuerza en el producto cruz pero también la fuerza va a apuntar hacia abajo hacia abajo en este plano que es la pantalla entonces qué le sucede a esta particular de por acá bueno pues ya sabemos que que la fuerza que está ejerciendo el campo magnético la a seguir hacia acá hacia abajo entonces después ya no está moviéndose a hacia la derecha verdad ahora va a estar como por aquí y su velocidad para estar como por allá pero qué sucede en este momento habrá en este momento también tenemos que la fuerza ejercida es perpendicular a la velocidad a la nueva velocidad entonces ahora la partícula va a jalar se tanto para acá entonces qué sucede a final de cuentas resulta que la partícula va a ir describiendo un círculo y te puedes acordar de esto por lo que hemos platicado de de de fuerzas centrípetas y de cosas por el estilo cuando tenemos una fuerza perpendicular al movimiento entonces se describe un círculo muy bien entonces ya encontramos la magnitud ya encontramos la dirección y vimos una pequeña cosa que pasa en el siguiente vídeo vamos a encontrar el radio de este círculo de acá pero antes de pascua no sea nada más como conclusión este video pero creo que te quedas pensando en alguna cosa y que esa algo un poco raro fíjate cómo que no dependió para nada de la masa de nuestro protón verdad en realidad todo está dado para más como de la carga y de la velocidad de hecho eso es rarísimo de la carga no tanto pero el hecho de que el campo magnético sepa a qué velocidad que estás moviendo como que como tiene algo muy raro por ahí como ya hace el campo magnético para saber qué tan rápido eres bueno está bien me voy a dejar hasta aquí para que lo piense es tantito y nos vemos en el próximo video para determinar este rap hasta la próxima