1. Las fuerzas entre protones	2. La Tierra y el hidrógeno
	3. Las espiras "sorprendentes"	4. El amperio patrón
	5. El ascenso de la barra	6. El selector de velocidades
	7.  Adivinanza "particular"	8. El ciclotrón
La Física y el cuento El juego de la neocavorita (2)	9.  El espectrómetro	10. El generador curioso
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Problema 05. El ascenso de la barra

La barra es un conductor recto atravesado por una corriente eléctrica. Y como puede observarse en la imagen hay un campo magnético perpendicular al plano del carril en U al que se halla pegada la barra violeta y que también es normal a esta.

La fuerza magnética que se hace sobre un trozo L de un conductor recto atravesado por cargas en movimiento, según la ecuación general explicada en el problema primero, en función de los parámetros de la corriente eléctrica viene dada por

En ella L es un vector de la dirección del conductor y de sentido el de la corriente (se considera sentido de la corriente el de las cargas positivas), I la intensidad que la recorre y B la intensidad del campo magnético.

La imagen animada está hecha mirando a la barra desde el polo sur del imán, de forma que el vector viene hacia el lector.

Suponiendo que la corriente circule por ella de derecha a izquierda sería L_d y sobre los distintos puntos de la barra actúa una fuerza magnética ascendente F_ma tal como se indica en la figura adjunta. Es obvio que si circulase de izquierda a derecha, L_i, la fuerza magnética F_md, aplicando el producto vectorial, sería hacia abajo. Luego para que ascienda, las cargas positivas han de ir de derecha a izquierda.

Si F_ma es superior al peso de la barra puede hacerla ascender

comunicándole una aceleración a. En consecuencia se puede escribir F_ma-F_p=m*a y puesto que asciende a una altura de 0,9 m en

3 s lo hace con una aceleración a=(2*s)/t²=0,2 m/s².

Por ello F_ma=F_p+m*a=0,2*9,8+0,2*0,2=2,00 N

Aplicando la ecuación (1) y ya que L_i y B son normales (sen α=1)

2,00=5*1*B B=0,40 T

En la imagen final si la barra no asciende, pero tampoco se cae, es porque la suma de fuerzas que actúan sobre ella es cero

F_ma-F_p=0 F_ma=F_p

Como es 0,2*9,8=1,96 F_ma ahora vale 1,96 y como el campo magnético no ha variado y es 0,4 T con la ecuación anterior:

1,96=I*(1*0,4) I=4,9 A

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