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.

Per i docenti: gratuita da stampare, copiare e usare in classe. Ogni nuova scheda ha nuovi valori e le sue soluzioni. Un link a ExamProblems nella pagina del corso è molto apprezzato.

Nome: ____________________   Data: ____________

1.Facile
nB12 cm × 15 cmB = 0,2 T

Una spira rettangolare di 12 cm per 15 cm si trova in un campo magnetico uniforme di 0,2 T. Il campo forma un angolo di 0° con la normale alla spira. Trova il flusso magnetico Φ attraverso la spira.

B = 0,2 TA = 12 cm × 15 cm0° rispetto alla normale
Φ = mWb
2.Facile
I = ?Pr = 1 cmB = 100 µT

La densità di flusso magnetico a 1 cm da un filo rettilineo lungo è 100 µT. Trova la corrente I nel filo.

B = 100 µTr = 1 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
I = A
3.Media
R = 1 Ωv = 3 m/sL = 100 cmB = 0,1 T

Un’asta metallica lunga 100 cm scorre a 3 m/s lungo due rotaie in un campo uniforme di 0,1 T entrante nella pagina. Le rotaie sono collegate da un resistore da 1 Ω; l’asta e le rotaie hanno resistenza trascurabile. Trova la forza F necessaria per mantenere l’asta in movimento a velocità costante (senza attrito).

B = 0,1 TL = 100 cmv = 3 m/sR = 1 Ω
F = mN
4.Media
+v = 4 × 10⁵ m/sr = 0,5222 cmB = ?

Un protone che si muove a 4 × 10⁵ m/s entra in un campo magnetico uniforme ad angolo retto e descrive una circonferenza di raggio 0,5222 cm. Trova la densità di flusso magnetico B.

m = 1,673 × 10⁻²⁷ kg|q| = 1,602 × 10⁻¹⁹ Cv = 4 × 10⁵ m/sr = 0,5222 cm
B = T
5.Difficile
V = 10000 VB = 0,8 Tr = ?

Un deutone parte da fermo, viene accelerato attraverso una differenza di potenziale di 10000 V e poi entra ad angolo retto in un campo magnetico uniforme di 0,8 T. Trova il raggio r della sua traiettoria nel campo.

m = 3,344 × 10⁻²⁷ kg|q| = 1,602 × 10⁻¹⁹ CV = 10000 VB = 0,8 T
r = cm
6.Difficile
L1​ = 10 mH1000 A/sL2​ = 100 mHk = 0,5ε = ?

Due bobine con autoinduttanze di 10 mH e 100 mH hanno un coefficiente di accoppiamento di 0,5. La corrente nella prima bobina varia a 1000 A/s. Trova la f.e.m. ε indotta nella seconda bobina.

L1 = 10 mHL2 = 100 mHk = 0,5di/dt = 1000 A/s
ε = V

Soluzioni

  1. 1. Φ = 3,6 mWb
  2. 2. I = 5 A
  3. 3. F = 30 mN
  4. 4. B = 0,7999 T
  5. 5. r = 2,554 cm
  6. 6. ε = 15,81 V

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