Assessment; Aplicación de las Leyes de Maxwell - Nivel Superior (En Parejas)

 

Instrucciones:

1. Formen parejas.
2. Lean cuidadosamente cada problema y discutan qué Ley de Maxwell se aplica para resolverlo.
3. Muestren todo el trabajo realizado para llegar a la solución.
4. Calculen los valores solicitados en cada problema y asegúrense de incluir las unidades correspondientes.

Tiempo estimado: 50 minutosValor: 50 puntos (10 puntos por problema)

Problemas:

Problema 1: Ley de Faraday (10 puntos)

Una bobina circular de alambre tiene 100 vueltas y un área de 0.02 m². La bobina se coloca en un campo magnético uniforme con una dirección perpendicular al plano de la bobina. Si el campo magnético disminuye uniformemente de 0.5 T a 0.2 T en un tiempo de 0.1 segundos, calcula la fem (fuerza electromotriz) inducida en la bobina.

Problema 2: Ley de Ampère (10 puntos)

Un alambre largo y recto lleva una corriente de 5 amperios. Calcula la magnitud del campo magnético a una distancia de 0.1 metros del alambre.

Problema 3: Ley de Gauss para la Electricidad (10 puntos)

Una esfera conductora hueca tiene un radio externo de 0.1 m y un radio interno de 0.08 m. Una carga puntual de 10 nC se coloca en el centro de la cavidad. Calcula el flujo eléctrico que sale de la esfera conductora.

Problema 4: Ley de Gauss para el Magnetismo (10 puntos)

Un solenoide largo y recto tiene 1000 vueltas por metro y lleva una corriente de 2 amperios. Calcula el campo magnético dentro del solenoide.

Rúbrica:

Criterio	Excelente (10 puntos)	Bueno (7 puntos)	Regular (4 puntos)	Deficiente (1 punto)
Aplicación correcta de las Leyes de Maxwell	Aplica correctamente las Leyes de Maxwell para resolver todos los problemas.	Aplica correctamente las Leyes de Maxwell para la mayoría de los problemas. Puede tener errores en algunos cálculos.	Aplica parcialmente las Leyes de Maxwell para algunos problemas.	No demuestra una comprensión clara de las Leyes de Maxwell y no las aplica para resolver los problemas.
Desarrollo del procedimiento	Muestra todo el trabajo realizado paso a paso para llegar a la solución.	Muestra la mayoría de los pasos para llegar a la solución, pero pueden faltar algunos detalles.	Muestra un desarrollo procedimental incompleto.	No muestra el desarrollo procedimental para resolver el problema.
Cálculos precisos	Realiza los cálculos correctamente y obtiene respuestas con las unidades correspondientes.	Realiza la mayoría de los cálculos correctamente, pero puede tener errores menores en algunos.	Realiza algunos cálculos con errores o no llega a la respuesta final correcta.	Comete errores significativos en los cálculos o no los realiza.
Trabajo en equipo	Trabaja colaborativamente con su compañero, discutiendo ideas y dividiendo tareas por igual.	Trabaja en equipo con su compañero, pero puede haber una distribución desigual de la carga de trabajo.	La participación de un compañero es mínima.	El trabajo no se realizó de manera colaborativa, o solo participó un compañero.
Total: 50 puntos