1.Facile
Una bobina circolare piana di 50 spire e raggio 15 cm è percorsa da una corrente di 0,5 A. Trova la densità di flusso magnetico B al suo centro.
N = 50I = 0,5 AR = 15 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
B = µT
Scheda di esercizi di Campi magnetici e induzione con soluzioni
2.Facile
Una spira rettangolare di 8 cm per 30 cm si trova in un campo magnetico uniforme di 0,5 T. Le linee di campo formano un angolo di 30° con il piano della spira. Trova il flusso magnetico Φ attraverso la spira.
B = 0,5 TA = 8 cm × 30 cm30° rispetto al piano
Φ = mWb
3.Media
Una bobina di 100 spire ha un’area di 20 cm². La bobina si trova in un campo uniforme di 0,8 T perpendicolare al suo piano, e il campo viene spento in 40 ms. Trova la f.e.m. indotta media ε.
N = 100A = 20 cm²B = 0,8 TΔt = 40 ms
ε = V
4.Media
Un’asta metallica lunga 60 cm scorre a 3 m/s lungo due rotaie in un campo uniforme di 1 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 = 1 TL = 60 cmv = 3 m/sR = 2,5 Ω
P = W
5.Difficile
La corrente in un induttore da 50 mH varia in modo costante da 3 A a 2 A in 2 ms. Trova il modulo della f.e.m. autoindotta ε.
L = 50 mH3 A → 2 AΔt = 2 ms
ε = V
6.Difficile
Due bobine con autoinduttanze di 200 mH e 50 mH hanno un coefficiente di accoppiamento di 0,3. La corrente nella prima bobina varia a 20 A/s. Trova la f.e.m. ε indotta nella seconda bobina.
L1 = 200 mHL2 = 50 mHk = 0,3di/dt = 20 A/s
ε = V
Soluzioni
- 1. B = 104,7 µT
- 2. Φ = 6 mWb
- 3. ε = 4 V
- 4. P = 1,296 W
- 5. ε = 25 V
- 6. ε = 0,6 V
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