Opción A - 1 · Física PAU Andalucía Ordinaria Reserva A 2013

a) Explique, con la ayuda de un esquema, las fuerzas que se ejercen entre sí dos corrientes rectilíneas paralelas.

Solución: Una corriente $I_1$ crea un campo magnético $B_1 = \frac{\mu_0 I_1}{2\pi d}$ a la distancia $d$ donde se sitúa la corriente $I_2$. La fuerza magnética que experimenta un elemento de longitud $L$ del segundo conductor es $\vec{F}_{12} = I_2 (\vec{L} \times \vec{B}_1)$, cuyo módulo es $F = \frac{\mu_0 I_1 I_2 L}{2\pi d}$. Por la regla de la mano derecha, si las corrientes circulan en el mismo sentido, la fuerza es atractiva; si circulan en sentidos opuestos, la fuerza es repulsiva. Según el principio de acción y reacción, $\vec{F}_{21} = -\vec{F}_{12}$.

b) Utilice la fuerza entre dos corrientes paralelas para definir la unidad de intensidad de corriente en el Sistema Internacional.

Solución: Un amperio (A) es la intensidad de una corriente constante que, mantenida en dos conductores rectilíneos paralelos de longitud infinita, de sección circular despreciable y situados a una distancia de 1 metro uno del otro en el vacío, produce entre ambos conductores una fuerza de $2\cdot 10^{-7}$ newtons por metro de longitud.