1.Facile
Una bobina circolare piana di 25 spire e raggio 3 cm è percorsa da una corrente di 2 A. Trova la densità di flusso magnetico B al suo centro.
N = 25I = 2 AR = 3 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
B = mT
Scheda di esercizi di Campi magnetici e induzione con soluzioni
2.Facile
Una particella alfa si muove a 1,5 × 10⁶ m/s con un angolo di 30° rispetto a un campo magnetico uniforme di 0,05 T. Trova il modulo della forza magnetica F su di esso.
|q| = 3,204 × 10⁻¹⁹ Cv = 1,5 × 10⁶ m/sB = 0,05 Tθ = 30°
F = fN
3.Media
Un protone che si muove a 3 × 10⁶ m/s entra in un campo magnetico uniforme ad angolo retto e descrive una circonferenza di raggio 31,33 cm. Trova la densità di flusso magnetico B.
m = 1,673 × 10⁻²⁷ kg|q| = 1,602 × 10⁻¹⁹ Cv = 3 × 10⁶ m/sr = 31,33 cm
B = T
4.Media
Un protone si muove a 1,5 × 10⁶ m/s perpendicolarmente a un campo magnetico uniforme di 0,8 T. Trova il raggio r della sua traiettoria circolare.
m = 1,673 × 10⁻²⁷ kg|q| = 1,602 × 10⁻¹⁹ Cv = 1,5 × 10⁶ m/sB = 0,8 T
r = cm
5.Difficile
Un solenoide lungo con nucleo d’aria ha 800 spire, una lunghezza di 10 cm e un diametro di 2,5 cm. Trova l’energia W immagazzinata nel suo campo magnetico quando è percorso da 3 A.
N = 800l = 10 cm⌀ = 2,5 cmI = 3 Aμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
W = mJ
6.Difficile
Una bobina di 150 spire, 12 cm × 15 cm, ruota a 3000 giri/min in un campo uniforme di 0,3 T attorno a un asse perpendicolare al campo. Trova la f.e.m. di picco E0.
N = 150A = 12 cm × 15 cmB = 0,3 Tn = 3000 rpm
E0 = V
Soluzioni
- 1. B = 1,047 mT
- 2. F = 12,01 fN
- 3. B = 0,1 T
- 4. r = 1,958 cm
- 5. W = 17,77 mJ
- 6. E0 = 254,5 V
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