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Buenas,
Al hacer ejercicios de electromagnetismo me quedado atascado en un problema al intentar hallar el campo electrico en un solenoide relleno con material aislante pero magneticamente lineales. Querria alguna pista para abordar el problema.
Primero adjunto el enunciado;
Por un solenoide de radio b, longitud l (l >> b) y N espiras, circula una corriente eléctrica I. El interior del solenoide está totalmente relleno con dos materiales aislantes, magnéticamente lineales, de permeabilidades μ1 y μ2, respectivamente. El primero ocupa el espacio 0 < r < a; el segundo el espacio a < r < b (a < b). Calcular:
a) La energía magnética almacenada en el interior del solenoide.
b) Si la corriente varía como I=I0*(t/τ) comprobar el teorema de Poynting en el interior del solenoide.
-He conseguido abordar el apartado a) consiguiendo la expresion pedida.
-He intentado abordar el apartado b) empezando por el Teorema de poynting, en el cual he supuesto que el trabajo realizado por el campo sobre las cargas es nulo, ya que no tenemos conductor dentro del solenoide aislado, J tiene que ser 0.
Pero la clave es, ¿como calculo el campo electrico dentro del solenoide?.
Segun la experiencia que he conseguido con ejercicios parecidos, tengo que dividir el solenoide en 3 regiones por gauss : r<a | a<r<b | r>b .
Dentro del solenoide no existe ningun conductor por lo que no sé con que relacionar la expresion de E*2*pi*r, pienso que hay que relacionarlo de alguna manera con el campo magnetico, ya que es lo unico que encuentro dentro del solenoide aparte del campo eléctrico.
En fin, necesitaria cierta ayuda y/o pista para poder abordar este problema, toda ayuda sera bienvenida y les agradeceria por su ayuda.
Gracias de antemano.
Al hacer ejercicios de electromagnetismo me quedado atascado en un problema al intentar hallar el campo electrico en un solenoide relleno con material aislante pero magneticamente lineales. Querria alguna pista para abordar el problema.
Primero adjunto el enunciado;
Por un solenoide de radio b, longitud l (l >> b) y N espiras, circula una corriente eléctrica I. El interior del solenoide está totalmente relleno con dos materiales aislantes, magnéticamente lineales, de permeabilidades μ1 y μ2, respectivamente. El primero ocupa el espacio 0 < r < a; el segundo el espacio a < r < b (a < b). Calcular:
a) La energía magnética almacenada en el interior del solenoide.
b) Si la corriente varía como I=I0*(t/τ) comprobar el teorema de Poynting en el interior del solenoide.
-He conseguido abordar el apartado a) consiguiendo la expresion pedida.
-He intentado abordar el apartado b) empezando por el Teorema de poynting, en el cual he supuesto que el trabajo realizado por el campo sobre las cargas es nulo, ya que no tenemos conductor dentro del solenoide aislado, J tiene que ser 0.
Pero la clave es, ¿como calculo el campo electrico dentro del solenoide?.
Segun la experiencia que he conseguido con ejercicios parecidos, tengo que dividir el solenoide en 3 regiones por gauss : r<a | a<r<b | r>b .
Dentro del solenoide no existe ningun conductor por lo que no sé con que relacionar la expresion de E*2*pi*r, pienso que hay que relacionarlo de alguna manera con el campo magnetico, ya que es lo unico que encuentro dentro del solenoide aparte del campo eléctrico.
En fin, necesitaria cierta ayuda y/o pista para poder abordar este problema, toda ayuda sera bienvenida y les agradeceria por su ayuda.
Gracias de antemano.
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