Solucionario de Electromagnetismo de Joseph A. Edminister 

Capítulo 1 - Análisis vectorial 

Problemas propuestos

1.21    Halle el ángulo entre A ⃗ = 5.8(a_y ) ⃗+ 1.55(a_z ) ⃗ y B ⃗= -6.93(a_y ) ⃗+ 4(a_z ) ⃗ usando tanto el producto escalar como el producto vectorial.

Capítulo 2 – Fuerzas de Coulomb e intensidad del campo eléctrico

Problemas propuestos

2.25  Dos cargas puntuales, Q_1=250 μC y Q_2=-300 μC, están localizadas en (5, 0, 0) m y (0, 0, -5) m, respectivamente. Halle la fuerza sobre Q_2.

Capítulo 3 – Flujo eléctrico y ley de Gauss

Problemas propuestos

3.22  Halle la carga neta encerrada en cubo de 2 m de arista, paralelo a los ejes y centrado en el origen, si la densidad de carga es: ρ = 50x^2  cos⁡(π/2 y)  (μC/m^3 ).

Capítulo 4 – Divergencia y teorema de divergencia

Problemas propuestos

4.44   Sea D ⃗ = 3r/(r^2+1)  (a_r ) ⃗ En coordenadas esféricas. Halle la densidad de carga.

Capítulo 5 – Energía y potencial eléctrico de los sistemas de carga

Problemas propuestos

5.25  Halle el trabajo realizado al mover una carga puntual Q = 3 μC desde (4 m, π, 0) hasta (2 m,π/2,2 m), coordenadas cilíndricas, en el campo E ⃗ = (10^5/r) (a_r ) ⃗+10^5 z (a_z ) ⃗  (V/m).

Capítulo 6 – Corriente, densidad de corriente y conductores

Problemas propuestos

6.44  Halle la corriente total en un conductor circular de 2 mm de radio si la densidad de corriente varía con r de acuerdo a J=10^3/r  (A/m^2 ).

Capítulo 7 – Capacitancia y materiales dieléctricos

Problemas propuestos

7.39  Halle la capacitancia por unidad de longitud de un conductor coaxial con radio externo de 4 mm y radio interno de 0.5 mm si el dieléctrico tiene ϵ_r = 5.2

Capítulo 8 – Ecuación de Laplace

Problemas propuestos

8.21  En coordenadas cartesianas un potencial es función de x solamente. En x=-2.0 cm, V=25.0 V y □(E ⃗ )=1.5×10^3  (-a_x ⃗ )  V/m en toda la región. Halle V en x=3.0 cm.

Capítulo 9 – Ley de Ampere y campo magnético

Problemas propuestos

9.41  Sea B ⃗=2.5 (sen πx/2) e^(-2y) (a_z ) ⃗  (T)

Halle el flujo magnético total que cruza la franja z = 0, y ≥ 0, 0 ≤ x ≤ 2 m.

Capítulo 10 – Fuerzas y torques en los campos magnéticos

Problemas propuestos

10.22  Halle la fuerza sobre un conductor de 2 m de largo sobre el eje z con una corriente de 5.0 A en la dirección (a_z ) ⃗ si B ⃗= 2.0 (a_x ) ⃗+6.0 (a_y ) ⃗  T.

Capítulo 11 – Inductancia y circuitos magnéticos

Problemas propuestos

11.33  Un toroide con sección transversal circular de radio 20 mm tiene longitud media de 280 mm y un flujo Φ = 1.50  mWb. Halle la fmm requerida si el núcleo es de silicio-acero.

Capítulo 12 – Corriente de desplazamiento FEM inducida

Problemas propuestos

12.18   Sea la densidad de corriente de conducción en un dieléctrico deficiente igual a J_c = 0.02 sen 10^9 t (A/m^2 ). 
Halle la densidad de corriente de desplazamiento si σ = 10^3  S/m y ϵ_r = 6.5.

Capítulo 13 – Ecuaciones de Maxwell y condiciones límites

Problemas propuestos

13.18    El plano x = 0 contiene una corriente laminar de densidad K ⃗ que separa la región 1, x < 0 y μ_(r_1 ) = 2, de la región 2, x > 0 y μ_(r_2 ) = 7. 

Dado B_1 ) ⃗= 6(a_x ) ⃗+ 4(a_y ) ⃗+ 10(a_z ) ⃗  T ;(B_2 ) ⃗ = 6(a_x ) ⃗-50.96(a_y ) ⃗+ 8.96(a_z ) ⃗  T

Halle K ⃗

Capítulo 14 – Ondas electromagnéticas

Problemas propuestos

14.23   Halle la magnitud y dirección de:      En t=0, z=3λ/4.

E ⃗(z,t)=10sen(ωt-βz) (a_x ) ⃗-15sen(ωt-βz) (a_y ) ⃗  (V/m)