Solucionario de Electromagnetismo de Joseph A. Edminister
Capítulo 1 - Análisis vectorial
Problemas propuestos
1.21Halle el ángulo entreA ⃗ = 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 μCy 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
3.22Halle
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^2cos(π/2 y)(μC/m^3 ).
Capítulo
4 – Divergencia y teorema de divergencia
Problemas propuestos
4.44Sea 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
6.44Halle 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
7.39Halle 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
8.21En
coordenadas cartesianas un potencial es función de x
solamente. En x=-2.0 cm,V=25.0 Vy□(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
9.41Sea 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
11.33Un 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
12.18Sea 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
13.18El 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
14.23Halle
la magnitud y dirección de: Ent=0, z=3λ/4.
E ⃗(z,t)=10sen(ωt-βz) (a_x ) ⃗-15sen(ωt-βz) (a_y ) ⃗ (V/m)
