ES 12 Campo Magnetico : Legge di Ampere Facoltà di Ingegneria

ES 12 Campo Magnetico : Legge di Ampere
Facoltà di Ingegneria. Fisica Generale II. AA 2007/08
Siena 30/06/2008
1) Un filo conduttore di lunghezza infinita, parallelo all’asse z (uscente dal foglio) e percorso da
corrente I0 è posto a distanza 3d dall’asse di un conduttore cilindrico cavo ad esso parallelo di
raggio interno a ed esterno 3a e lunghezza infinita. Il conduttore cilindrico è percorso da una
densità di corrente J1 parallela all’asse z, distribuita uniformemente sulla sua sezione. (versi delle
due correnti in figura). Si determini:
a) il vettore B, generato dai due conduttori, in P posto sull’asse y in figura alla distanza y
generica dall’origine (y>0), rispetto al sistema di riferimento in figura;
b) modulo direzione e verso della forza per unità di lunghezza esercitata dal conduttore cilindrico sul filo
rettilineo infinito percorso da corrente I0.
Facoltà di Ingegneria. Fisica II. AA 07/08
Siena 08/04/08
4) Un lungo cilindro conduttore (rappresentato in sezione ) ha raggio interno c ed
esterno 4c ed è percorso da una densità di corrente per unità di superficie
J(r)=Kr3, dove r è la generica distanza dall’asse del cilindro e K è una costante
espressa in A/m5 che fluisce parallelamente all’asse del cilindro in verso uscente
dal foglio.
a)
Si determini modulo direzione e verso del campo magnetico generato dal
conduttore per c<r<4c e r>4c.
b) Si determini, applicando la legge di Ampere, la corrente concatenata con la
curva  in figura costituita da ¼ della circonferenza di raggio 2c ed i due raggi
2c.