1.Facile
Una bobina circolare piana di 100 spire e raggio 3 cm è percorsa da una corrente di 5 A. Trova la densità di flusso magnetico B al suo centro.
N = 100I = 5 AR = 3 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
B = mT
Scheda di esercizi di Campi magnetici e induzione con soluzioni
2.Facile
Un filo rettilineo lungo 15 cm è percorso da 12 A con un angolo di 90° rispetto a un campo magnetico uniforme di 1,2 T. Trova il modulo della forza F sul filo.
B = 1,2 TI = 12 AL = 15 cmθ = 90°
F = N
3.Media
Una bobina di 200 spire, area 80 cm² e resistenza 2 Ω forma un circuito chiuso. Un campo uniforme perpendicolare alla bobina sale in modo costante da 0,2 T a 0,6 T in 20 ms. Trova la corrente indotta media I.
N = 200A = 80 cm²B: 0,2 T → 0,6 TΔt = 20 msR = 2 Ω
I = A
4.Media
Una particella alfa che si muove a 3 × 10⁶ m/s entra in un campo magnetico uniforme ad angolo retto e descrive una circonferenza di raggio 24,89 cm. Trova la densità di flusso magnetico B.
m = 6,645 × 10⁻²⁷ kg|q| = 3,204 × 10⁻¹⁹ Cv = 3 × 10⁶ m/sr = 24,89 cm
B = T
5.Difficile
La corrente in un induttore da 10 mH varia in modo costante da 0,5 A a 5,5 A in 5 ms. Trova il modulo della f.e.m. autoindotta ε.
L = 10 mH0,5 A → 5,5 AΔt = 5 ms
ε = V
6.Difficile
Un solenoide lungo con nucleo d’aria ha 1000 spire, una lunghezza di 50 cm e un diametro di 5 cm. Trova la sua autoinduttanza L.
N = 1000l = 50 cm⌀ = 5 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
L = mH
Soluzioni
- 1. B = 10,47 mT
- 2. F = 2,16 N
- 3. I = 16 A
- 4. B = 0,25 T
- 5. ε = 10 V
- 6. L = 4,935 mH
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