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 = 20 APr = 6 cmB = ?

Un filo rettilineo lungo è percorso da una corrente di 20 A. Trova la densità di flusso magnetico B nel punto P, a 6 cm dal filo.

I = 20 Ar = 6 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
B = µT
2.Facile
I = 1,5 AR = 5 cmB = ?N = 100

Una bobina circolare piana di 100 spire e raggio 5 cm è percorsa da una corrente di 1,5 A. Trova la densità di flusso magnetico B al suo centro.

N = 100I = 1,5 AR = 5 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
B = mT
3.Media
nBA = 10 cm², N = 50B = 0,4 T

Una bobina di 50 spire ha un’area di 10 cm². La bobina si trova in un campo uniforme di 0,4 T perpendicolare al suo piano, e il campo viene spento in 20 ms. Trova la f.e.m. indotta media ε.

N = 50A = 10 cm²B = 0,4 TΔt = 20 ms
ε = V
4.Media
8 A20 Ad = 20 cm

Due fili paralleli lunghi, a 20 cm di distanza, sono percorsi da correnti di 8 A e 20 A nello stesso verso. Trova la forza per metro di lunghezza F/L tra di essi.

I1 = 8 AI2 = 20 Ad = 20 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
F/L = µN/m
5.Difficile
V = 1000 VB = 0,5 Tr = ?

Una particella alfa parte da fermo, viene accelerato attraverso una differenza di potenziale di 1000 V e poi entra ad angolo retto in un campo magnetico uniforme di 0,5 T. Trova il raggio r della sua traiettoria nel campo.

m = 6,645 × 10⁻²⁷ kg|q| = 3,204 × 10⁻¹⁹ CV = 1000 VB = 0,5 T
r = cm
6.Difficile
L1​ = 200 mH200 A/sL2​ = 5 mHk = 0,75ε = ?

Due bobine con autoinduttanze di 200 mH e 5 mH hanno un coefficiente di accoppiamento di 0,75. La corrente nella prima bobina varia a 200 A/s. Trova la f.e.m. ε indotta nella seconda bobina.

L1 = 200 mHL2 = 5 mHk = 0,75di/dt = 200 A/s
ε = V

Soluzioni

  1. 1. B = 66,67 µT
  2. 2. B = 1,885 mT
  3. 3. ε = 1 V
  4. 4. F/L = 160 µN/m
  5. 5. r = 1,288 cm
  6. 6. ε = 4,743 V

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