Fisica

  • Materia: Fisica
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  • Data: 21/11/2008
  • Di: Redazione StudentVille.it

Forza su una carica all\'interno di un solenoide

esercizio svolto o teoria

A cura di: Stefano Sannella

Un solenoide di $40 cm$ e $400$ avvolgimenti è percorso da una corente di $17 A$. Qual è la forza su una particella con carica di $50 mC$ che viagga con una velocità di $1000 m/s$ all'interno del solenoide con inclinazione di $8$ gradi?


Sappiamo che il campo magnetico all'interno del solenoide (applicando la legge di Ampère) è data da:

$|B|=mu_0*N*I/L$ considerando un solenoide con all'interno il vuoto, e avendo chiamato $L$ la lunghezza del solenoide, $N$ il numero di avvolgimenti, $I$ la corrente.

Una particella carica in movimento in un campo magnetico subisce la forza di Lorentz, quantificabile servendosi dell'equazione vettoriale

$vecF_B=q\vecv \xx vecB$.

Il campo magnetico all'interno del solenoide (assumendo questo snello, con lunghezza dello stesso molto maggiore dell'area delle spire) è parallelo all'asse, quindi si hanno $8$°di inclinazione tra il vettore velocità della particella e il vettore campo magnetico, e pertanto:

$|F|=q*v*B*sintheta=q*v*mu*N*I/L*sintheta=0.15N$

FINE