D.3 · Movimiento en campos electromagnéticos

Capítulo del libro de apuntes de Física IB (NM) para Academia Eidos. Mientras que D.2 trata la naturaleza y las fuentes de los campos E y B, este capítulo D.3 se centra en las fuerzas sobre cargas en movimiento y en las trayectorias resultantes (campo eléctrico acelerador, fuerza de Lorentz, movimiento circular en B, campos cruzados, aplicaciones tipo ciclotrón y espectrómetro). Las secciones marcadas con hl-only corresponden a contenido NS (HL).

1. Comprensiones IB

Según el syllabus de Física IB (primera evaluación 2025), un alumno de NM debe ser capaz de:

• Describir el movimiento de una carga en un campo eléctrico uniforme (aceleración constante; analogía con tiro parabólico).
• Aplicar la conservación de la energía para una carga acelerada por una diferencia de potencial: qV = (1/2)mv².
• Enunciar la fuerza de Lorentz sobre una carga en movimiento en un campo magnético: F = qv × B (módulo F = qvB·senθ).
• Describir cualitativamente la trayectoria circular de una carga que entra perpendicular a un campo magnético uniforme.
• Calcular el radio y el período de la trayectoria circular: r = mv/(qB), T = 2πm/(qB).
• Describir la fuerza sobre un conductor con corriente en un campo magnético: F = BIL·senθ (1ª ley de Laplace).
• Aplicar la regla de la mano derecha / izquierda para determinar el sentido de la fuerza.