Nel disegno, i due archi circolari hanno raggio  a = 13{,}5 \, \text{cm}, \quad b = 10{,}7 \, \text{cm} , mentre l’angolo θ è di 74°. Sapendo che la corrente circolante è
 i = 0{,}411 \, \text{A} e che i due archi condividono lo stesso centro, trova il valore del campo magnetico nel punto P.

Soluzione

I tratti di conduttore collineari al punto P non contribuiscono
al campo magnetico in quel punto.

Applicando la regola della mano destra, si nota che:

  • L’arco maggiore (raggio a) genera un campo  B_a entrante nel piano.
  • L’arco minore (raggio b) genera un campo  B_b uscente dal piano.

I moduli dei due campi magnetici sono:

 B_a = \frac{\mu_0 i \theta}{4 \pi a}, \quad B_b = \frac{\mu_0 i \theta}{4 \pi b}

Il campo totale sarà uscente dal piano:

 B = B_b - B_a = \frac{\mu_0 i \theta}{4 \pi} \left( \frac{1}{b} - \frac{1}{a} \right)

Convertiamo θ in radianti:

 \theta = \frac{74 \cdot \pi}{180} = 1{,}29 \, \text{rad}

Sostituendo i valori numerici:

 B = \frac{4\pi \cdot 10^{-7} \cdot 0{,}411 \cdot 1{,}29}{4\pi} \left( \frac{1}{0{,}107} - \frac{1}{0{,}135} \right)

Risultato:

 B = 1{,}02 \cdot 10^{-7} \, \text{T}

Conclusione: il campo magnetico risultante in P è diretto
verso l’alto (uscente dal piano) e ha intensità pari a
1,02 × 10−7 T.