EJERCICIOS PRÁCTICOS DE LA LEY DE BIOT Y SAVART

1.     Campo en el centro de una espira circular.

La figura muestra una espira de radio R, por la cual circula una corriente i. En el centro de la espira  en el elemento  ∆B.

a. Utiliza la regla de la mano derecha y verifica la dirección del vector  ∆B.

VERIFICACIÓN CON LA REGLA DE LA MANO DERECHA.

b. ¿Cuál es el valor del ángulo formado por la tangente al conductor en el  ∆l y la recta que une       este con O?

 

c. Escribe la expresión que representa el campo total en el punto O debido a toda la espira.

    La expresión se puede escribir así

    La longitud de la espira viene dada por :

puesto que forma una circunferencia

d. ¿Como son ∑∆l y  2∏ R? ¿Por que?

e. Remplaza  ∆l por 2πR   en la expresión anterior y obtendrás que:

f. ¿Qué representa dicha ecuación?

g. ¿De quién depende B?

h. Aplica la ecuación anterior en la solución de los siguientes problemas

1. Por una espira circular de 20 cm de radio circula una corriente de 2A. Calcula el campo       magnético en el     centro de la espira.

2. De acuerdo con la figura calcula el campo magnético en P.

2.  Campo alrededor de un alambre recto de gran longitud.

b.  Resuelve los siguientes problemas

1. Por un alambre muy largo circula una corriente de 4A. Calcular el valor del campo magnético a una distancia de 0.3 cm; 0.6 cm; 0.9 cm y 1.2 cm

• i= 4A      r= 0,3 cm

• r = 0,6 cm

2. Calcular la intensidad de corriente que circula por un conductor largo, si a 2 cm de este se produce un campo magnético de.

3. Dos alambres conductores rectilíneos y paralelos separados por una distancia de 15cm, llevan corriente en el mismo sentido de 1A y 3A respectivamente. Calcular el campo magnético resultante en el punto P.

4. Resuelve el problema anterior, teniendo en cuenta que los conductores llevan corrientes opuestas (una corriente entrando al plano de la hoja y la otra saliendo).

5. Un alambre A, recto y largo, conduce una corriente de 2A. Otro alambre B paralelo a él y separado a 10 cm conduce 4 A en sentido opuesto. Calcular el campo resultante en un punto P, a 5 cm de A y 15 cm de B. Indicar su dirección y sentido con ayuda de una esquema.

6. Dos alambres paralelos, largos, transportan corrientes perpendiculares al plano de la hoja de papel a través de los puntos P y Q. Las corrientes  son de 8 A y tienen el mismo sentido. Considérese un triángulo equilátero PQS de 1 m de lado y determínese el campo magnético en el punto s.