Scheda di esercizi di Campi magnetici e induzione con soluzioni

Scheda di esercizi di Campi magnetici e induzione gratuita e stampabile: 6 esercizi dal livello facile a quello d’esame, con le soluzioni. Stampala o salvala come PDF.

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Nome: ____________________   Data: ____________

1.Facile
I = 12 APr = 5 cmB = ?

Un filo rettilineo lungo è percorso da una corrente di 12 A. Trova la densità di flusso magnetico B nel punto P, a 5 cm dal filo.

I = 12 Ar = 5 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
B = µT
2.Facile
+v = 6 × 10⁵ m/sB = 0,5 T

Un protone si muove a 6 × 10⁵ m/s con un angolo di 45° rispetto a un campo magnetico uniforme di 0,5 T. Trova il modulo della forza magnetica F su di esso.

|q| = 1,602 × 10⁻¹⁹ Cv = 6 × 10⁵ m/sB = 0,5 Tθ = 45°
F = fN
3.Media
R = 2,5 Ωv = 5 m/sL = 25 cmB = 0,25 T

Un’asta metallica lunga 25 cm scorre a 5 m/s lungo due rotaie in un campo uniforme di 0,25 T entrante nella pagina. Le rotaie sono collegate da un resistore da 2,5 Ω; l’asta e le rotaie hanno resistenza trascurabile. Trova la potenza P dissipata nel resistore.

B = 0,25 TL = 25 cmv = 5 m/sR = 2,5 Ω
P = mW
4.Media
15 A5 Ad = 3 cm

Due fili paralleli lunghi, a 3 cm di distanza, sono percorsi da correnti di 15 A e 5 A nello stesso verso. Trova la forza per metro di lunghezza F/L tra di essi.

I1 = 15 AI2 = 5 Ad = 3 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
F/L = µN/m
5.Difficile
L1​ = 200 mH50 A/sL2​ = 10 mHk = 0,2ε = ?

Due bobine con autoinduttanze di 200 mH e 10 mH hanno un coefficiente di accoppiamento di 0,2. La corrente nella prima bobina varia a 50 A/s. Trova la f.e.m. ε indotta nella seconda bobina.

L1 = 200 mHL2 = 10 mHk = 0,2di/dt = 50 A/s
ε = V
6.Difficile
Bn = 600 rpm5 cm × 20 cmN = 250B = 0,4 T

Una bobina di 250 spire, 5 cm × 20 cm, ruota a 600 giri/min in un campo uniforme di 0,4 T attorno a un asse perpendicolare al campo. Trova il valore efficace Erms della f.e.m.

N = 250A = 5 cm × 20 cmB = 0,4 Tn = 600 rpm
Erms = V

Soluzioni

  1. 1. B = 48 µT
  2. 2. F = 33,98 fN
  3. 3. P = 39,06 mW
  4. 4. F/L = 500 µN/m
  5. 5. ε = 0,4472 V
  6. 6. Erms = 44,43 V

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