Magnetismo e inducción electromagnética

Name: Magnetismo e inducción electromagnética
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Aprende a resolver los problemas de magnetismo e inducción hasta un nivel avanzado

Created byRoberto Minetti

Last updated 1/2023

Spanish

What you'll learn

Saber determinar el efecto de un campo magnético sobre una carga en movimiento (fuerza, radio de curvatura...)
Saber determinar la fuerza magnética que actúa sobre un conductor que transporta corriente
Saber calcular el campo magnético en un punto por efecto de una o más corrientes
Saber aplicar la ley de Lenz para determinar el sentido de la corriente inducida en un circuito.

Course content

3 sections • 36 lectures • 3h 28m total length

¿Qué es el magnetismo?4:12
Movimiento de una carga en un campo magnético uniforme6:53
En esta clase veremos como una carga realiza un movimiento circular uniforme cuando se mueve perpendicularmente a un campo magnético uniforme.
La regla de la mano derecha6:49
En esta clase aprenderás la regla de la mano derecha para determinar de gráficamente la dirección y sentido de la fuerza magnética.
Cuestionario sobre la regla de la mano derecha
Cálculo del radio de curvatura2:10
Ejemplo resuelto paso a paso7:47
Ejemplo de cálculo de la fuerza magnética sobre un protón en movimiento utilizando el producto vectorial.
Ejemplo resuelto paso a paso6:31
Ejemplo de aplicación de los conceptos aprendidos: cálculo del campo magnético conociendo el radio de curvatura.
El selector de velocidades6:19
Descripción del funcionamiento del selector de velocidades.
Problema sobre el selector de velocidades.
El espectrómetro de masas2:10
Descripción del funcionamiento del espectómetro de masas. Este dispositivo, junto con el selector de velocidades, aparece frecuentemente entre las preguntas del examen Selectividad (EBAU, EVAU en España).
Fuerza magnética sobre un conductor que transporta corriente.4:39
En esta clase aprenderás como se calcula la fuerza que ejerce un campo magnético sobre un conductor que transporta corriente. En las próximas clases veremos algunos ejemplos prácticos para casos particulares.
Fuerza magnética sobre un conductor semicircular7:59
En este ejemplo verás un caso práctico de cálculo de la fuerza magnética sobre un conductor semicircular que transporta corriente.
Problema fuerza magnética sobre un conductor.
Momento de torsión en una espira5:12
En este vídeo aprenderás el concepto de momento de torsión sobre una espira recorrida por una corriente en presencia de un campo magnético, y como calcularlo.

La Ley de Biot-Savart4:39
Campo generado por conductor rectilíneo7:17
Ejemplo resuelto7:51
En este ejemplo verás una aplicación práctica del resultado obtenido en la clase anterior (campo magnético creado por una corriente rectilínea) aplicado para calcular el campo magnético en el centro de una espira cuadrada.
Campo magnético generado por hilo rectilíneo infinito3:03
Ejemplo de aplicación de la ley de Biot-Savart al caso de un hilo rectilíneo infinito recorrido por corriente.
Campo magnético creado por dos hilos infinitos
Campo magnético generado por un segmento curvo5:10
Ejemplo de la aplicación de la ley de Biot-Savart a un segmento de corriente curvo.
Campo magnético sobre el eje de una espira circular9:32
Ejemplo de aplicación de la ley de Biot-Savart al cálculo del campo magnético en un punto sobre el eje de una espira circular recorrida por una corriente.
Ejemplo resuelto3:22
Ejemplo resuelto de cálculo del campo magnético aplicando los resultados obtenidos en las anteriores clases.
Campo creado por hilo y espira
Fuerza magnética entre dos conductores rectilíneos infinitos5:46
Cálculo de la fuerza entre dos conductores rectilíneos infinitos recorridos por una corriente.
Ejemplo resuelto paso a paso5:33
En ésta clase resolvemos paso a paso un problema de cálculo del campo magnético creado por una corriente.
Ejemplo resuelto de cálculo de fuerzas entre conductores10:20
La Ley de Ampère6:43
Clase de teoría de explicación de la Ley de Ampère utilizada para el cálculo del campo magnético de una manera sencilla en casos de distribuciones de corriente altamente simétricos.
Campo magnético al interior de un solenoide.6:59
Ejemplo de aplicación de la Ley de Ámpere para el cálculo del campo magnético al interior de un solenoide.

Introducción a la Ley de Faraday2:21
En ésta clase veremos una introducción a la ley de Faraday que describe el fenómeno de la inducción electromagnética. En las próximas clases entraremos más en detalle en el tema.
La Ley de Faraday9:16
En esta clase de teoría veremos en detalla como funciona la inducción electromagnética y enunciaremos la Ley de Faraday explicando como se aplica.
Significado del signo en la Ley de Faraday7:19
En ésta clase entenderás el significado del signo menos en la formula de la fuerza electromotriz inducida.
Ejemplo resuelto4:43
Ejemplo resuelto de calculo de la fem inducida en una bobina.
Ejemplo resuelto4:48
Otro ejemplo resuelto de cálculo de la fem inducida en una bobina debida a una disminución en la intensidad del campo magnético.
Fem inducida en una bobina
FEM de movimiento3:26
En ésta clase aprenderá el concepto de fem inducida de movimiento que es la que se genera cuando una barra conductora se mueve en el seno de un campo magnético uniforme.
Ejemplo de fem de movimiento2:32
En éste ejemplo verás como aplicar el concepto de fem de movimiento al caso de una barra que se desliza sobre dos carriles conductores unidos por una resistencia.
Ejemplo de fem de movimiento3:00
Otro ejemplo de fem inducida de movimiento, en este caso tenemos una barra con movimiento rotatorio.
Fem de movimiento en las alas de un avión
La Ley de Lenz2:16
En ésta clase aprenderás la Ley de Lenz que deriva de la Ley de Faraday y es una regla bastante intuitiva y a menudo más sencilla de aplicar de la Ley de Lenz, para determinar el sentido de la fem y de la corriente inducida.
Ejemplo resuelto4:11
Ejemplo resuelto paso a paso de aplicación de la ley de Lenz.
Ejemplo resuelto2:48
Otro ejemplo resuelto paso a paso de aplicación de la ley de Lenz.
fem inducida en una espira
Los generadores3:48
Clase teórica de explicación del funcionamiento de los generadores como aplicación de la ley de Faraday.
Ejemplo de cálculo de la fem en un generador4:12
Ejemplo de cálculo de la fem máxima y de la corriente inducida máxima para un generador.
Cálculo fem máxima en un generador

Requirements

Se necesitan unos conocimientos básicos de cálculo diferencial e integral.
Saber operar con vectores: suma, resta, producto escalar y producto vectorial.
Nociones de cinemática.

Description

El objetivo de este curso es que el alumno aprenda y domine los conceptos relacionados con el campo magnético y sepa resolver los problemas hasta un nivel avanzado. En particular saber calcular fuerzas sobre cargas en movimiento y sobre cables que transportan corriente, calcular el campo magnético generado por una corriente o una distribución de corrientes y los problemas relacionados con la inducción electromagnética.

Hay videos explicativos de la parte teórica de cada tema y vídeos de resolución de problemas paso a paso donde se terminará de entender la teoría. El enfoque es por tanto más práctico que teórico como se requiere a los alumnos de bachillerato y de los primeros cursos de física de las carreras de grado de ingeniería a quien está dirigido principalmente el curso.

Los ejercicios van de un nivel básico hasta un nivel avanzado donde en ocasiones se tendrá que aplicar el cálculo diferencial e integral.

En cada tema el alumno tendrá la posibilidad de poner en práctica los conocimientos adquiridos resolviendo cuestionarios y problemas y comparando después los resultados con la solución que propongo yo, en la mayoría de los casos acompañada por un vídeo explicativo.

Además he añadido material descargable en PDF como formularios y ejercicios resueltos a diferentes niveles.

Who this course is for:

Estudiantes de segundo bachillerato de España o que tengan que preparar la Prueba de Acceso a la Universidad (EBAU o UNED para extranjeros).
Estudiantes universitarios de ingeniería o de otra carrera técnico-científica.

Magnetismo e inducción electromagnética

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Campo magnético y Fuerza magnética11 lectures • 1hr 1min

Fuentes de campo magnético12 lectures • 1hr 16min

Inducción Electromagnética13 lectures • 55min

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