HELP campo magnetico
Due spire circolari concentriche di raggio R1 = 10 cm e R2 = 17 cm sono percorse da corrente di verso opposto, rispettivamente i1 = 5 A in senso orario e i2 = 8 A in senso antiorario. (a) Calcolare modulo, direzione e verso (disegnando uno schema) del campo magnetico B in un punto dell’asse delle spire a quota h = +15 cm dal piano in cui esse giacciono. (b) Che raggio R2 dovrebbe avere la seconda spira affinché il campo magnetico B risultante sia nullo al centro, sul piano delle due spire?
Risposte
Una spira circolare percorsa da corrente produce un campo magnetico che, sull'asse della spira, vale (questa formula la trovi spiegata e dimostrata in tutti i libri di testo):
dove R e` il raggio della spira, x l'altezza rispetto al piano della spira e i la corrente.
Nel tuo caso devi sovrapporre due campi magnetici ottenuti con due spire di raggio diverso e percorse da correnti diverse. Il verso delle correnti e` uno orario, l'altro antiorario quindi i due campi magnetici si sottraggono.
Per la seconda domanda del problema devi porre x=0 (sula piano delle due spire) e ricavare R2 in modo che i campi B prodotti dalle due spire siano uguali in modulo (il loro verso e` opposto, quindi il B risultante sara` nullo)
[math]
B(x)=\frac{\mu_0 i R^2}{2(x^2+R^2)^{3/2}}
[/math]
B(x)=\frac{\mu_0 i R^2}{2(x^2+R^2)^{3/2}}
[/math]
dove R e` il raggio della spira, x l'altezza rispetto al piano della spira e i la corrente.
Nel tuo caso devi sovrapporre due campi magnetici ottenuti con due spire di raggio diverso e percorse da correnti diverse. Il verso delle correnti e` uno orario, l'altro antiorario quindi i due campi magnetici si sottraggono.
Per la seconda domanda del problema devi porre x=0 (sula piano delle due spire) e ricavare R2 in modo che i campi B prodotti dalle due spire siano uguali in modulo (il loro verso e` opposto, quindi il B risultante sara` nullo)