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
nB8 cm × 10 cmB = 0,6 T

Una spira rettangolare di 8 cm per 10 cm si trova in un campo magnetico uniforme di 0,6 T. Il campo forma un angolo di 0° con la normale alla spira. Trova il flusso magnetico Φ attraverso la spira.

B = 0,6 TA = 8 cm × 10 cm0° rispetto alla normale
Φ = mWb
2.Facile
−v = 4 × 10⁶ m/sB = 0,8 T

Un elettrone si muove a 4 × 10⁶ m/s perpendicolarmente a un campo magnetico uniforme di 0,8 T. Trova il modulo della forza magnetica F su di esso.

|q| = 1,602 × 10⁻¹⁹ Cv = 4 × 10⁶ m/sB = 0,8 Tθ = 90°
F = fN
3.Media
+v = 4 × 10⁶ m/sr = 8,296 cmB = ?

Una particella alfa che si muove a 4 × 10⁶ m/s entra in un campo magnetico uniforme ad angolo retto e descrive una circonferenza di raggio 8,296 cm. Trova la densità di flusso magnetico B.

m = 6,645 × 10⁻²⁷ kg|q| = 3,204 × 10⁻¹⁹ Cv = 4 × 10⁶ m/sr = 8,296 cm
B = T
4.Media
+v = 2 × 10⁶ m/sB = 0,2 T

Un protone descrive una circonferenza in un campo magnetico uniforme di 0,2 T. Trova il tempo T che impiega per un giro.

m = 1,673 × 10⁻²⁷ kg|q| = 1,602 × 10⁻¹⁹ CB = 0,2 T
T = ns
5.Difficile
Bn = ?5 cm × 15 cmN = 200B = 0,05 T

Una bobina di 200 spire, 5 cm × 15 cm, ruota in un campo uniforme di 0,05 T attorno a un asse perpendicolare al campo. A quale velocità n (in giri al minuto) deve girare per dare una f.e.m. efficace di 4,998 V?

N = 200A = 5 cm × 15 cmB = 0,05 TErms = 4,998 V
n = rpm
6.Difficile
L = 80 mH4 → 1 A

La corrente in un induttore da 80 mH varia in modo costante da 4 A a 1 A in 10 ms. Trova il modulo della f.e.m. autoindotta ε.

L = 80 mH4 A → 1 AΔt = 10 ms
ε = V

Soluzioni

  1. 1. Φ = 4,8 mWb
  2. 2. F = 512,6 fN
  3. 3. B = 1 T
  4. 4. T = 328,1 ns
  5. 5. n = 900 rpm
  6. 6. ε = 24 V

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