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TRE FILI RETTILINEI PARALLELI LUNGHI 2 METRI SONO POSTI SUI VERTICI DI UN TRIANGOLO ISOSCELE (I LATI CONGRUENTI MISURANO 1 METRO, FIGURA SOTTO A SINISTRA) E SONO ATTRAVERSATI DA TRE CORRENTI CON LO STESSO VERSO (USCENTI DAL FOGLIO), AVENTI LA STESSA INTENSITÀ DI 3 A. TROVA MODULO DIREZIONE E VERSO DELLA FORZA PER UNITÀ DI LUNGHEZZA CHE SUBISCE IL FILO A SE LE TRE CORRENTI SONO USCENTI (RAPPRESENTA CON UN DISEGNO LE FORZE IN GIOCO)
DETERMINA INOLTRE SOLO GRAFICAMENTE CON UN DISEGNO IN SCALA, DIREZIONE E VERSO DEL CAMPO MAGNETICO TOTALE GENERATO DAI 3 FILI NEL PUNTO C (RAPPRESENTA CON UN DISEGNO TUTTI I CAMPI IN GIOCO E SPIEGA QUALE E' LA RISULTANTE).

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2

La forza magnetica per unità di lunghezza tra due fili paralleli ($I_1$ e $I_2$ le correnti associate), separati da una distanza $r$ è data da

\[\frac{F}{L} = \frac{\mu_0 I_1 I_2}{2\pi r}\,.\]

Si ha

\[d_{AB} = d_{AC} = 1 \qquad d_{BC} = \sqrt{d_{AC}^2 + d_{AB}^2} = \sqrt{2}\,m\,.\]

Allora

\[\frac{F_{AB}}{L} = \frac{9\mu_0}{2\pi} \qquad \frac{F_{AC}}{L} = \frac{9\mu_0}{2\pi}\,.\]

Ovvero le forze magnetiche saranno attrattive in quanto la direzione della corrente è equipollente. La forza totale sul filo $A$ sarà il vettore somma delle forze da $B$ e $C$.

Il campo magnetico è dato da

\[B = \frac{\mu_0 I}{2\pi r}\,.\]

Per i tre cavi:

\[B_A = \frac{3 \mu_0}{2\pi} \quad B_B = \frac{3 \mu_0}{2\pi} \quad B_C = \frac{3 \mu_0}{2\sqrt{2}\pi}\,.\]

Successivamente, si sommano vettorialmente tali campi magnetici sul punto $C$.

Procedi con i calcoli e cerca di schematizzare graficamente l'interazione all'interno del campo magnetico.

NOTA: Fai attenzione ai versi, applicando correttamente il formalismo vettoriale.



Risposta
SOS Matematica

4.6
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