Campo magnetico

DAM101
$ \mu $$ \mu $Ciao a tutti, posto questo esercizio sul campo magnetico:
Ci sono 3 fili conduttori rettilinei paralleli su un piano, distanti tra loro d=15.0 cm. Scorrono le correnti I1 = 5.0
A, I2 = 3.0 A e I3 = 10.0 A con i versi in figura. Calcolare:
(1) il modulo del campo magnetico lungo il filo 3;
(2) il modulo della forza per unità di lunghezza che
agisce sul filo 3.

il modulo del campo magnetico lungo il filo 3 lo ricavo dalla formula: B=$\mu0$*I3$/$2*$\pi$*d?
grazie mille.

Risposte
DAM101
qualcuno potrebbe darmi un suggerimento, grazie mille.

RenzoDF
Come possiamo, visto che manca la figura? :-D

... quello che è certo è che il campo nel quale si trova immerso un conduttore non è legato alla corrente che lo percorre.

DAM101
grazie mille per la risposta.
hai ragione: non riesco ad inserire l'immagine, chiedo scusa.......cercherò di capire come fare. l'immagine è molto semplice, 3 fili paralleli con I1 diretta verso l'alto, I2 verso il basso ed I3 verso l'alto. spero che la descrizione sia utile.

ora però mi hai messo in crisi, in che senso non dipende dalla corrente che lo percorre?

RenzoDF
Nel senso che il terzo filo sarà immerso nel campo magnetico dovuto solo agli altri due conduttori; visto la discordanza di verso della I1 rispetto alla I2, sarà pari alla loro differenza, ovvero B1-B2.

DAM101
certo, il filo 3 risentirà del campo magnetico degli altri due ma se ho interpretato bene la domanda 1, viene richiesto il modulo del campo magnetico lungo il filo 3. ora, qual'è il significato della parola "lungo"? il campo generato dal filo 3 oppure il campo in cui il filo 3 è sommerso? è questo che non mi è chiaro, ma in entrambi i casi il modulo del campo magnetico non deve tener conto dell'intensità di corrente?
sono un po' confuso........

RenzoDF
"DAM10":
... viene richiesto il modulo del campo magnetico lungo il filo 3. ora, qual'è il significato della parola "lungo"? ...

Sta a significare "lungo" l'asse del filo, e come ben sai in corrispondenza dell'asse del conduttore il campo magnetico dovuto alla corrente che lo percorre è nullo, ne segue che sull'asse del terzo filo il campo sarà dovuto solo alla somma (vettoriale) dei contributi degli altri due fili.

DAM101
Ho capito, grazie mille.

quindi il modulo del campo magnetico lungo il filo 3 dovrebbe essere uguale a:
B3=B1-B2=µ0/2π*I1/0,15- µ0/2π*I2/0,15?

se si, il mio risultato è:2,66µT, mentre quello indicato dal prof è:0,7µT. Il procedimento è corretto ma c'è un errore di calcolo?
grazie ancora.

RenzoDF
"DAM10":
... Il procedimento è corretto ma c'è un errore di calcolo?...

Certo che sì, da quello che ho capito dalla tua descrizione verbale, i due fili 1 e 2 non distano ugualmente dal terzo filo. :wink:

DAM101
oddio.......perdono, perdono

DAM101
B3=B1-B2=µ0/2π*I1/0,3- µ0/2π*I2/0,15......il risultato ora è corretto ma negativo, altro errore?
grazie.

RenzoDF
No, ovviamente il segno dipende dal verso scelto per il campo risultante.

DAM101
grazie per la risposta.
Domanda: la scelta del verso è soggettiva? posso scegliere di prendere come negativo il verso entrante nel "foglio" e come negativo quello uscente, quindi: B3=-B1+B2?

RenzoDF
La scelta del verso è arbitraria, ma ovviamente sceglierai quella più "conveniente". ;-)

DAM101
grazie ancora.

per il secondo punto del problema:
2) il modulo della forza per unità di lunghezza che agisce sul filo 3. Soluzione:7*10^-6 N/m

ho utilizzato il seguente procedimento:
F1-3/L = µ0/2π * I1*I3/0,3 = 4*10^-5
F2-3/L= µ0/2π * I2*I3/0,15 = 3*10^-5
F3/L = 4*10^-5 + 3*10^-5 = 7*10^-5 N/m

è corretto? anche se il mio risultato è diverso da quello proposto.

RenzoDF
"DAM10":
... è corretto?

Ovviamente no, se usavi il campo risultante già determinato, evitavi di commettere quel banale errore. :wink:

Anche la forza è una grandezza vettoriale e il suo verso è ottenibile da un prodotto vettoriale, sostituito spesso da una delle numerose regole mnemoniche. :)

DAM101
F3/L = B3 * I3, vero?

RenzoDF
Falso ;-)

DAM101
oddio, allora mi arrendo......chiedo l'aiuto da casa, non so rispondere

RenzoDF
Come ti dicevo devi usare il campo complessivo nel quale si trova immerso il terzo filo, campo che avevi già determinato; ovviamente puoi anche sommare le due forze associate ai campi dei fili 1 e 2, come avevi provato a fare, ma devi farlo con i corretti segni.

Ti chiedo: ma te li fai mai dei disegni tridimensionali delle geometrie di questi problemi per avere una più chiara visione delle grandezze vettoriali in gioco?

DAM101
rispondo alla tua domanda: no, non faccio mai disegni tridimensionali per questi problemi. purtroppo al corso che ho seguito non è stato insegnato questo, non cerco scusanti ma è la realtà dei fatti.
trovo molto utili le tue indicazioni ma a volte faccio fatica a seguirti, per mia incapacità.
ad esempio, quando parli del "campo complessivo" già determinato, a quale ti riferisci? ho determinato il campo magnetico sul filo 3 ed è quello che ho usato nella formula; la somma delle 2 forze con i corretti segni, in che senso?
non vorrei sembrarti scortese con le mie domande ma ho bisogno di capire, chiedo scusa per la mia incapacità in questa materia.

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