Temes 
Portada 
Olimpíada Forces magnètiques
La constant magnètica de la permeabilitat del buit té el valor
μ0 = 4π 10-7 N A-2.
Aquí no s'escriurà com a dada en cada exercici on es necessiti, però en un examen es donarà amb l'enunciat.
Força de Lorentz 
La força sobre una càrrega elèctrica en moviment dins un camp magnètic s'anomena força de Lorentz pel físic Hendrik Lorentz.
• Aplicar la regla de la màdreta per determinar cap on es corba la trajectòria d'una partícula dins un camp magnètic.
• L'expressió de la força de Lorentz en forma vectorial F = q v×B.
• Aplicar la regla de la mà dreta o equivalent per determinar la direcció de la força, la velocitat o el camp magnètic.
• Conèixer i saber demostrar que una partícula carregada es mou sobre una circumferència en un camp magnètic uniforme perpendicular a la velocitat d'entrada.
• Resoldre problemes relacionats amb la trajectòria i la determinació d'alguna propietat de la partícula (massa, càrrega o velocitat) o el camp magnètic (sentit i intensitat).
• Calcular el període de gir.
1
La figura representa les trajectòries dins un camp magnètic uniforme de tres partícules iguals excepte, tal vegada, pel signe de la càrrega elèctrica. Hi ha vuit combinacions pels signes de les tres càrregues:
1: + + + 2: + + − 3: + − + 4: + − − 5: − + + 6: − + − 7: − − + 8: − − −
Quin és el número de la combinació dels signes de les càrregues de les partícules que segueixen les trajectòries a, b i c?
2
La figura representa les trajectòries dins un camp magnètic uniforme de tres partícules iguals excepte, tal vegada, pel signe de la càrrega elèctrica. Hi ha vuit combinacions pels signes de les tres càrregues:
1: + + + 2: + + − 3: + − + 4: + − − 5: − + + 6: − + − 7: − − + 8: − − −
Quin és el número de la combinació dels signes de les càrregues de les partícules que segueixen les trajectòries a, b i c?
3
La figura representa les trajectòries dins un camp magnètic uniforme de tres partícules iguals excepte, tal vegada, pel signe de la càrrega elèctrica. Hi ha vuit combinacions pels signes de les tres càrregues:
1: + + + 2: + + − 3: + − + 4: + − − 5: − + + 6: − + − 7: − − + 8: − − −
Quin és el número de la combinació dels signes de les càrregues de les partícules que segueixen les trajectòries a, b i c?
4
Les partícules carregades dins un camp magnètic uniforme perpendicular a la velocitat de les partícules segueixen una trajectòria circular. 
Les dues partícules representades a la figura tenen la mateixa relació |q|/m, per tant, tarden el mateix temps en completar una volta encara que tenguin velocitats diferents. Comprova amb la regla de la mà dreta que la partícula blanca té càrrega negativa i la vermella, positiva.
Quin és el mòdul de la força magnètica sobre una partícula amb càrrega negativa si té una massa de 3.6 10-12 kg, una càrrega elèctrica de −5.0 μC i es mou a 350 km/s dins un camp magnètic de 0.3 T?
5
Quina és el radi de la trajectòria de la partícula de càrrega negativa de l'exercici 4?
6
Una partícula de 2 μg carregada segueix una trajectòria circular de 0.52 m dins un camp magnètic uniforme. Si la partícula perd la meitat de la càrrega elèctrica, quin serà el radi de la trajectòria?
7
Quantes voltes completes dóna un protó a 320 km/s durant 2 μs dins un camp magnètic de 0.2 T perpendicular a la velocitat?
massa protó = 1.673 10-27 kg.
8
Una partícula de 4 μg carregada amb 50 μC es mou dins un camp magnètic. El camp magnètic és uniforme de 3.7 T en la direcció de l'eix z. Què val la component en direcció x de la força magnètica sobre la partícula quan passa per l'origen de coordenades si en aquest moment vx = 210 km/s i vy = 520 km/s?
Força entre fils conductors paral·lels
La unitat de corrent elèctric duu el nom d'André-Marie Ampère. Un ampere és el corrent que en dos fils conductors rectes paral·lels de longitud infinita, col·locats a un metre de distància en el buit, produeix una força d'atracció d'un fil sobre l'altre igual a 2 10−7 N per metre de fil.
• Que dos corrents amb el mateix sentit s'atreuen i,
dos corrents amb sentits contraris, es repel·leixen.
(pots recordar que dues càrregues iguals es repel·leixen, mentre que dos corrents iguals s'atreuen).
• L'expressió que dóna la força per unitat de longitud entre dos fils amb corrents I1 i I2,
.
• Aplicar el principi de superposició per a la resolució de problemes.
9
La força per unitat de longitud entre dos fils llargs rectes, paral·lels i separats 0.9 mm quan porten el mateix corrent elèctric és de 21.4 mN. Quina serà la força per unitat de longitud entre els dos fils quan se'ls posi a 1.2 mm?
10
Dos fils rectes paral·lels porten corrents elèctrics I1 i I2 = 2 I1. Què val el corrent I1 si els fils si s'atreuen amb una força de 0.17 mN per metre de longitud quan estan separats 12 mm?
11
Dos fils rectes paral·lels separats 5 mm porten corrents de 2.5 A i 4.7 A. Se sap que els dos fils s'atreuen. Què val el mòdul del camp magnètic en el punt entre els dos fils a 1 mm del fil que porta més corrent?
12
En el sistema de la figura, que val la força magnètica per unitat de longitud sobre el fil d'enmig? Dóna un valor negatiu si la força és cap a l'esquerra i positiu si és cap a la dreta. 
13
En el sistema de la figura, que val la força magnètica per unitat de longitud sobre el fil d'enmig? Dóna un valor negatiu si la força és cap a l'esquerra i positiu si és cap a la dreta. 
14
En el sistema de tres fils de l'exercici anterior, quina és la força sobre el fil esquerra? Dóna un valor negatiu si la força és cap a l'esquerra i positiu si és cap a la dreta.
15
Quin és el mòdul de la força total que fan els dos fils vermells sobre el verd si tots porten un corrent de 3 A en el mateix sentit?
