Esercizio 13 -

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Esercizio 13

Una spira di forma quadrata di lato $L = 0{,}1 \, \text{m}$ giace nel piano xy come mostrato nel disegno.
Nella spira passa una corrente $i = 10 \, \text{A}$ .
Se viene applicato un campo magnetico parallelo all’asse z di $0{,}2 \, \text{T}$ , calcola:

la forza risultante sulla spira
il momento risultante rispetto al punto A

Esercizio 13: soluzione

Assumiamo come nel caso precedente i versori unitari $ \vec{i}, \vec{j}, \vec{k} $ per gli assi x, y, z.

$\vec{B} = 0{,}2 \, \vec{k} \, \text{T}$

Forze magnetiche sui lati:

$\vec{F}_{AB} = i \vec{L} \times \vec{B} = 10 \cdot (0{,}1 \, \vec{j}) \times 0{,}2 \, \vec{k} = 0{,}2 \, \vec{i} \, \text{N}$
$\vec{F}_{BC} = 10 \cdot (0{,}1 \, \vec{i}) \times 0{,}2 \, \vec{k} = 0{,}2 \, \vec{j} \, \text{N}$
$\vec{F}_{CD} = 10 \cdot (-0{,}1 \, \vec{j}) \times 0{,}2 \, \vec{k} = -0{,}2 \, \vec{i} \, \text{N}$
$\vec{F}_{DA} = 10 \cdot (-0{,}1 \, \vec{i}) \times 0{,}2 \, \vec{k} = -0{,}2 \, \vec{j} \, \text{N}$