Junio 08-09, Opción A
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  1. Escribe y comenta la expresión de la fuerza de interacción entre corrientes rectilíneas y paralelas. Basándote en esta expresión enuncia la definición de amperio.

  2. Por un conductor rectilíneo e indefinido circula una corriente eléctrica de intensidad I = 2 A. Se sitúa una espira cuadrada de lado L = 5 cm a una distancia d = 10 cm tal y como indica la figura. Si por la espira circula una corriente I’ = 3 A en el sentido indicado, calcula la fuerza F (módulo, dirección y sentido) que ejerce la corriente I sobre el lado de la espira más próximo al conductor rectilíneo.

Datos: μ 0 = 4π ·10-7 m·kg·C-2

SOLUCIÓN

  1. Consultar ejercicio Junio 03-04, Opción B

  2. Para expresar vectorialmente las magnitudes consideramos el plano del papel como plano YZ, de modo que la parte positiva del eje X es perpendicular al plano y saliendo

 

 

Hallamos en primer lugar el valor del campo magnético creado por la corriente I a una distancia d.

El sentido del campo magnético a la derecha del conductor I es perpendicular al plano de la espira y entrando (regla de la mano derecha)

La expresión vectorial será:

BI(d) = 4·10-6 T (- i)

El módulo de la fuerza que se ejerce sobre el lado de la espira más próximo a la corriente I y por el que circula una corriente I’ es:

FI-I' = I' · L · BI(d) = 3 · 0,05 · 4·10-6 = 6·10-7 N 

Recordando que F es perpendicular al plano formado por los vectores l (del mismo sentido que la corriente I’) y B y su sentido corresponde al giro de l sobre B, el sentido de F será hacia la derecha.

La expresión vectorial será:

FI-I' = 6·10-7 N (+ j)