Campo magnetico – esercizi

PAGINE DI TEORIA: campo magnetico sulle correnti, campo magnetico sulle spire

Per calcolare l'intensità di un campo magnetico prodotto da un filo in cui scorre una corrente di intensità $i$, su un corpo situato ad una distanza $r$ è:

$B=\frac{μ_0i}{2πr}$

Dove $μ_0$ è la permeabilità del vuoto. Mentre la forza magnetica prodotta dal filo su una spira è:

$F=ilBsin(θ)$

Dove $i$ ed $l$ sono la corrente e il lato della spira, $B$ il campo magnetico prodotto dal filo e $θ$ l'angolo che si crea tra la direzione del campo magnetico e il lato della spira

Per un solenoide invece, l'intensità del campo magnetico che lo attraversa è dato dalla formula

$B=μ_0i\cdot \frac{N}{l}$

Dove $i$ è la corrente che attraversa il solenoide, $N$ è il numero di spire ed $l$ la lunghezza del solenoide stesso.

In una spira circolare l'intensità del campo magnetico prodotto dalla spira nel suo centro è:

$B=\frac{μ_0i}{2R}$

Dove $i$ è la corrente che attraversa la spira e $R$ il raggio della spira stessa.

 

 

  • Esercizio 1

All'interno di un filo scorre una corrente di intensità $i=10A$. Calcola l'intensità del campo magnetico prodotto dal filo ad una distanza di 1 metro

 

  • Esercizio 2

Un solenoide di lunghezza $l=0,4m$ composto da $N=50$ spire è attraversato da una corrente di intensità $i=1A$ e ciascuna spira ha un raggio $r=0,1m$. Qual è l'intensità del campo magnetico che passa attraverso la spira?

 

  • Esercizio 3

(Considera lo stesso solenoide dell'esercizio 3). All'esterno del solenoide è presente un campo magnetico esterno di intensità $B=2T$. Calcola l'intensità del campo magnetico totale al centro del solenoide

 

  • Esercizio 4

All'interno di una spira circolare di raggio $r=0,3m$ è presente una corrente di intensità $i=5A$. Calcola l'intensità del campo magnetico al centro della spira

 

  • Esercizio 5

Una spira quadrata di lato $l=0,5m$ al cui interno è presente una corrente di intensità $i_s=2A$ è soggetta al campo magnetico di un filo che si trova a $r=1m$ di distanza al cui interno è presente una corrente di intensità $i_f=10A$. Calcola la forza totale magnetica agente sulla spira

 

  • Esercizio 6

Un circuito è composto da due archi di circonferenza con lo stesso centro in P. Il settore più piccolo ha raggio $r_1$ mentre quello grande ha raggio $r_2$. I due raggi del settore circolare formano un angolo $θ$ tra loro. Sapendo il circuito è attraversato da una corrente $i$ trova l'espressione del campo magnetico al centro del circuito

(Il raggio evidenziato in giallo è $r_1$, non $r_2$)