Un tratto di filo di rame lungo $10 \mathrm{~cm}$ e con la sezione di $1,0 \mathrm{~mm}^{2}$, è percorso da una corrente di $10 \mathrm{~mA}$. Esso è immerso in un campo magnetico uniforme, perpendicolare al filo, di intensità $1,0 \mathrm{~T}$. Nel filo di rame vi sono $8,4 \times 10^{28}$ elettroni di conduzione per $\mathrm{m}^{3} .$ Calcola:
- la forza che agisce su quel tratto di filo;
- la forza che agisce su un elettrone di conduzione.
98
punti
Livello 1
La forza che agisce sul filo è:
$$F=i l B_{\perp}=\left(10 \times 10^{-3} \mathrm{~A}\right)\left(10 \times 10^{-2} \mathrm{~m}\right)(1,0 \mathrm{~T})=1,0 \times 10^{-3} \mathrm{~N}$$
La forza che agisce su un elettrone di conduzione vale:
$$F_{e}=\frac{F}{N A l}=\frac{10^{-3} \mathrm{~N}}{\left(8,4 \times 10^{28} \mathrm{~m}^{-3}\right)\left(1,0 \times 10^{-6} \mathrm{~m}^{2}\right)\left(10 \times 10^{-2} \mathrm{~m}\right)}=0,119 \times 10^{-24} \mathrm{~N}=1,2 \times 10^{-25} \mathrm{~N}$$
904
punti
Livello 2
