Equilibrio tra fili percorsi da corrente

mary98scc
Due fili rettilinei indefiniti paralleli tra loro, sono posti a distanza d=1.2 m l’uno dall’altro. In essi scorrono correnti concordi, di intensità i1=10A e i2=14A rispettivamente. Nel piano che contiene i due fili e tra essi è posto un terzo filo parallelo ad entrambi e di lunghezza L3, nel quale fluisce una corrente i3. Tale filo è libero di spostarsi lateralmente nella porzione di piano compresa tra i primi due mantenendosi parallelo ad essi.
Determinare in quale posizione il filo 3 risulterà in equilibrio (determinare la distanza da uno dei fili) e quale deve essere il verso della corrente affinché tale equilibrio sia stabile.
Detta xo la posizione di equilibrio appena determinata si calcoli il lavoro che si dovrebbe compiere per avvicinare il filo 3 al filo 2 in una generica posizione x1 a partire da quella di equilibrio xo.





Dobbiamo considerare due casi:
1 CASO: i3 ha verso concorde con i2 e i1
2 CASO: i3 ha verso discorde con i2 e i1

considerando come X la distanza tra i1 e i3 e d-X la distanza tra i3 e 12 , eguagliando le forze trovo in entrambi i casi che la posizione all' equilibrio è
$Xo = (d i1)/(i1+i2)$
ora come faccio a capire quale verso della corrente scegliere?

Poi per determinare il secondo punto del problema, ovvero il lavoro da compiere per spostare i3 da Xo a X1, è giusto determinarlo come forza $F_(23)$ per spostamento?

Risposte
mgrau
Ragionamento della serva:
se il verso è concorde, il filo è attirato da entrambi i fili estremi: Se si avvicina ad uno dei due, sarà attirato di più da questo e di meno dall'altro, quindi si sposterà ancora di più fino ad appiccicarsi al primo. Instabile.
se il verso è discorde, è respinto da entrambi. Se si avvicina ad uno, sarà respinto di più da questo e di meno dall'altro, quindi ritorna dov'era. Equilibrio stabile.

mary98scc
Ho capito , grazie.
Invece per trovarmi il lavoro come posso fare?

mgrau
"mari.98":

Invece per trovarmi il lavoro come posso fare?

Sul filo 3 si esercita una forza, dovuta ai due fili 1 e 2, che dipende dalla posizione. Si tratta di integrarla fra $x_0$ e $x_1$ per trovare il lavoro.

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