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
nB60°8 cm × 15 cmB = 1,2 T

Una spira rettangolare di 8 cm per 15 cm si trova in un campo magnetico uniforme di 1,2 T. Il campo forma un angolo di 60° con la normale alla spira. Trova il flusso magnetico Φ attraverso la spira.

B = 1,2 TA = 8 cm × 15 cm60° rispetto alla normale
Φ = mWb
2.Facile
B = 5,655 mTI = ?L = 40 cmN = 1200

Un solenoide lungo 40 cm ha 1200 spire. Quale corrente I dà al suo interno una densità di flusso magnetico di 5,655 mT?

N = 1200L = 40 cmB = 5,655 mTμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
I = A
3.Media
R = 0,5 Ωv = 10 m/sL = 25 cmB = 0,2 T

Un’asta metallica lunga 25 cm scorre a 10 m/s lungo due rotaie in un campo uniforme di 0,2 T entrante nella pagina. Trova la f.e.m. indotta ε tra le sue estremità.

B = 0,2 TL = 25 cmv = 10 m/s
ε = mV
4.Media
nBA = 150 cm², N = 20B: 0 → 0,4 T

Una bobina di 20 spire ha un’area di 150 cm². Un campo uniforme perpendicolare alla bobina sale in modo costante da 0 T a 0,4 T in 500 ms. Trova la f.e.m. indotta media ε.

N = 20A = 150 cm²B: 0 T → 0,4 TΔt = 500 ms
ε = mV
5.Difficile
l = 30 cmN = 2000, ⌀ 1,5 cm

Un solenoide lungo con nucleo d’aria ha 2000 spire, una lunghezza di 30 cm e un diametro di 1,5 cm. Trova la sua autoinduttanza L.

N = 2000l = 30 cm⌀ = 1,5 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
L = mH
6.Difficile
Bn = 3000 rpm20 cm × 25 cmN = 100B = 0,25 T

Una bobina di 100 spire, 20 cm × 25 cm, ruota a 3000 giri/min in un campo uniforme di 0,25 T attorno a un asse perpendicolare al campo. Trova il valore efficace Erms della f.e.m.

N = 100A = 20 cm × 25 cmB = 0,25 Tn = 3000 rpm
Erms = V

Soluzioni

  1. 1. Φ = 7,2 mWb
  2. 2. I = 1,5 A
  3. 3. ε = 500 mV
  4. 4. ε = 240 mV
  5. 5. L = 2,961 mH
  6. 6. Erms = 277,7 V

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