1.Facile
Una bobina circolare piana di 100 spire e raggio 8 cm è percorsa da una corrente di 3 A. Trova la densità di flusso magnetico B al suo centro.
N = 100I = 3 AR = 8 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
B = mT
Scheda di esercizi di Campi magnetici e induzione con soluzioni
2.Facile
Un filo rettilineo lungo è percorso da una corrente di 25 A. Trova la densità di flusso magnetico B nel punto P, a 4 cm dal filo.
I = 25 Ar = 4 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
B = µT
3.Media
Un’asta metallica lunga 100 cm scorre a 6 m/s lungo due rotaie in un campo uniforme di 1 T entrante nella pagina. Le rotaie sono collegate da un resistore da 4 Ω; l’asta e le rotaie hanno resistenza trascurabile. Trova la potenza P dissipata nel resistore.
B = 1 TL = 100 cmv = 6 m/sR = 4 Ω
P = W
4.Media
Un protone descrive una circonferenza in un campo magnetico uniforme di 1 T. Trova il tempo T che impiega per un giro.
m = 1,673 × 10⁻²⁷ kg|q| = 1,602 × 10⁻¹⁹ CB = 1 T
T = ns
5.Difficile
Un protone parte da fermo, viene accelerato attraverso una differenza di potenziale di 2000 V e poi entra ad angolo retto in un campo magnetico uniforme di 0,2 T. Trova il raggio r della sua traiettoria nel campo.
m = 1,673 × 10⁻²⁷ kg|q| = 1,602 × 10⁻¹⁹ CV = 2000 VB = 0,2 T
r = cm
6.Difficile
La corrente in un induttore da 200 mH varia in modo costante da 3 A a 2 A in 20 ms. Trova il modulo della f.e.m. autoindotta ε.
L = 200 mH3 A → 2 AΔt = 20 ms
ε = V
Soluzioni
- 1. B = 2,356 mT
- 2. B = 125 µT
- 3. P = 9 W
- 4. T = 65,62 ns
- 5. r = 3,232 cm
- 6. ε = 10 V
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