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In una certa località il campo magnetico terrestre ha intensità...

  

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In una certa località il campo magnetico terrestre ha intensità $3,00 \times 10^{-5} \mathrm{~T}$, è diretto verso l'alto e forma un angolo di $50,0^{\circ}$ con la superficie terrestre. Una molla, formata da 18 spire, ciascuna di diametro $13,0 \mathrm{~cm}$, è appoggiata a terra col suo asse di simmetria perpendicolare alla superficie terrestre.
A un certo istante, la molla si ribalta, finendo col suo asse parallelo al terreno.
Calcola:
la variazione di flusso del campo magnetico terrestre attraverso la molla a causa del suo ribaltamento;
la variazione di flusso del campo magnetico nel caso in cui nella molla sia stato inserito un cilindro di ferro che, in quelle condizioni, ha permeabilità magnetica relativa $\mu_r=2050 . \quad\left[-8,83 \times 10^{-7} \mathrm{~Wb} ;-1,81 \times 10^{-3} \mathrm{~Wb}\right]$

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Autore

@tatto05  con due anni di ritardo. La tua domande era senza risposta. Ciao.

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Flusso del campo B terrestre attraverso le spire di una molla:

flusso2

Area delle 18 spire della molla:

raggio = 13,0 / 2 = 6,5 cm = 0,065 m;

Area = 18 * π r^2  = 18 * π * 0,065^2 = 18 * 0,0133 = 0,239 m^2;

Flusso iniziale; l'asse della molla forma un angolo di 90° - 50° = 40° con il campo B terrestre;

Φo = B * Area * cos40°;

Φo = 3,0 * 10^5 * 0,239 * cos40° = 7,17 * 10^-6 * cos40°;

Quando la molla si ribalta l'angolo tra B e asse della molla diventa 50°

Φ1 = 7,17 * 10^-6 * cos50°;

variazione ∆Φ:

∆Φ = 7,17 * 10^-6 * (cos50° - cos40°) =

= 7,17 * 10^-6 * (0,643 - 0,766) = 7,17 * 10^-6 * (- 0,123) = - 8,82 * 10^-7 Tm;

∆Φ = - 8,82 * 10^-7 Wb.

µr = 2050; l'intensità del campo sulla molla aumenta di 2050 volte;

B1 = 3,0 10^-5 * 2050 = 0,0615 T;

∆Φ = 0,0147 * (- 0,123) = - 1,81 * 10^-3 Wb.

Ciao @tatto05



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