Q8

La inducció magnètica entre els pols d'un electroimant molt potent és 2 T. Quina és la força exercida sobre un conductor rectilini de 10 mm, pel qual circula un corrent de 4 A, quan el conductor:

(a) és perpendicular al camp magnètic.
(b) és paral·lel al camp.
(c) forma un angle de 30º amb el camp.

Feu un esquema indicant la direcció i el sentit del camp magnètic, del corrent i de la força magnètica en cada cas.

Les dades del problema són:

B = 2 T

L = 10 mm = 0,01 m

I = 4 A

F = ?

(a) és perpendicular al camp magnètic.

Per a calcular la força tenim:

F amb fletxa dreta a sobre igual I per parèntesi esquerre L amb fletxa dreta a sobre multiplicació en creu B amb fletxa dreta a sobre parèntesi dret

on el mòdul de la força és:

F igual I per L per B per sin espai theta

F igual 4 per 0 coma 01 per 2 per sin espai 90 graus

envoltori caixa F espai igual espai 0 coma 08 espai N fi envoltori




(b) és paral·lel al camp.

Si el conductor és paral·lel al camp, llavors l'angle que formen és 0º :

F igual I per L per B per sin espai theta

F igual 4 per 0 coma 01 per 2 per sin espai 0 graus

envoltori caixa F igual 0 espai N fi envoltori




(c) forma un angle de 30º amb el camp.

En aquest cas tenim:

F igual I per L per B per sin espai theta

F igual 4 per 0 coma 01 per 2 per sin espai 30 graus

envoltori caixa F espai igual espai 0 coma 04 espai N fi envoltori