Otras carreras Magnetismo

[ErickBrunex]

Un alambre con un peso por unidad de longitud de 0.080N/m esta suspendido directamente arriba de un segundo alambre. El primero conduce una corriente de 30.0 A.y el alambre de abajo conduce una corriente de 60.0 A . Encuentre la distancia de separación entre los alambres de modo que el alambre de arriba sea sostenido en su lugar por repulsión magnetica.

[Pepealej]

Re: Magnetismo

¡Qué problema más chulo!

Vamos a ver. Sabemos que la fuerza ejercida por un campo magnético sobre un cable por el que circula una intensidad de corriente I viene dada por: $\vec{F}=I(\vec{l} \times \vec{B})$. Si los vectores $\vec{l}$ y $\vec{B}$ forman 90º entre sí (que es el caso) podemos decir que: $F=I l B$.

De la Ley de Biot y Savart se deduce que el campo magnético creado por un cable rectilíneo, por el que circula una intensidad de corriente I, a una distancia d es: $B=\dst \frac{\mu I}{2 \pi d}$.

Para que el cable inferior repela al superior la corriente ha de circular en sentido contrario. Se sabe que un cable por el que circula una intensidad de corriente genera un campo magnético, que actuará sobre el cable superior por la Ley de Lorentz arriba mencionada (la primera).

Por tanto, combinando estas dos ecuaciones se obtiene que la fuerza que ejerce un cable sobre otro viene dada por:

$F=\dst \frac{\mu l I_1 I_2}{ 2 \pi d}$

Por tanto, sabiendo que esta fuerza ha de ser igual o superior al peso del primer cable: 0.08 N/m, dividiendo por l en la ecuación anterior e igualando se obtiene:

$F=\dst \frac{\mu I_1 I_2}{ 2 \pi d}\geqslant 0.08$

$d\leqslant \dst \frac{\mu I_1 I_2}{0.16 \pi }$

Suponiendo que los cables se encuentran en el vacío, la permeabilidad magnética es pues: $\mu = 4 \pi * 10^{-7} T m A^{-1}$, y se obtiene:

$d\leqslant 4.5 * 10^{-3} m$

RECUERDA, para que esto ocurra la corriente ha de circular en sentidos opuestos en ambos cables, si no se atraerían en vez de repelerse.

Espero que te haya servido

[ErickBrunex]

Re: Magnetismo

Oh gracias ! me servira en mi exposicion Gracias !

[john500]

Re: Magnetismo

Pero cuando una corriente circula genera un campo magnetico. Donde esta su polo norte y sur?

[angel relativamente]

Re: Magnetismo

La cara que gira en sentido horario es el sur, y la que gira en sentido antihorario es el norte.