Problema 2 - Camp magnètic · Física II UB Juny 2019

Tema: Camp magnètic: llei d'Ampère i forces magnètiques · Del examen Juny (2019)

Enunciado

Problema 2. Tub conductor coaxial i fil indefinit

Un tub conductor cilíndric indefinit de radi interior aa, radi exterior bb i conductivitat elèctrica γ\gamma transporta un corrent d'intensitat II distribuït uniformement al llarg de la direcció del seu eix. Al llarg de l'eix del tub es col·loca un fil rectilini infinit pel qual circula un corrent de la mateixa intensitat II però en sentit contrari.

b)

Determineu el camp magnètic a totes les regions de l'espai (r<ar < a, a<r<ba < r < b i r>br > b).

c)

Determineu la força magnètica que actua sobre el fil i la que actua sobre el tub. Indiqueu clarament les direccions i sentits mitjançant raonament i esquemes.

Enunciado: Problema 2 - Camp magnètic · Física II UB Juny 2019

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

b) El camp magnètic per a r < a.

Solución: B⃗=−μ0I2πru⃗ϕ\vec{B} = -\frac{\mu_0 I}{2\pi r}\vec{u}_\phi / B=μ0I2πrB = \frac{\mu_0 I}{2\pi r}

b) El camp magnètic per a a < r < b.

Solución: B⃗=μ0I2πr(r2−b2b2−a2)u⃗ϕ\vec{B} = \frac{\mu_0 I}{2\pi r}\left(\frac{r^2 - b^2}{b^2 - a^2}\right)\vec{u}_\phi

b) El camp magnètic per a r > b.

Solución: 0

c) La força magnètica que actua sobre el fil.

Solución: 0

c) La força magnètica que actua sobre el tub.

Solución: 0

c) Justificació física de les forces magnètiques que actuen sobre el fil i sobre el tub.

Solución: El camp magnètic creat pel tub a l'eix és zero per simetria, fent F_tub->fil = 0; per acció i reacció, F_fil->tub = 0.

La explicación paso a paso, hecha con IA, es Premium. Premium

Resuélvelo aquí mismo: corrección automática, pistas y solución paso a paso.

‹ Ejercicio Qüestió 7 · Juny 2019 · Ejercicio Qüestió 6 · 2006 ›

Más ejercicios de Camp magnètic: llei d'Ampère i forces magnètiques