Tag

  1. Un solenoide è lungo L = 20,0 cm e ha un diametro di 50,0 mm. Il filo di rame per realizzare le spire dell’avvolgimento ha una sezione di diametro di 0,50 mm. Le spire sono affiancate senza spazi fra esse.
    Ai capi del solenoide è applicata una differenza di potenziale V affinché il campo magnetico B al centro del solenoide abbia un’intensità
    B = 1,26 * 10^-3 T.
    La resistività del rame rCu = 1,7 * 10^-8 Ohm m.
    – Calcolare il valore della differenza di potenziale V.

B = mo * N * i / L;

N = numero di spire;

L = 20,0 cm = 200 mm.

diametro filo di rame = 0,50 mm;

le spire sono tutte affiancate, senza spazio fra esse.

N = L / diametro filo = 200 / 0,50 = 400 spire;

mo = 4 pigreco *10^-7 N/A^2 = 1,26 * 10^-6 N/A^2. (Permeabilità magnetica).

B = 1,26 * 10^-3 T;

L = 0,200 m;

i = B * L / (mo * N);

i  = 1,26 * 10^-3 * 0,200 /(1,26 * 10^-6 * 400);

i = 0,5 A (intensità di corrente).

V = R * i;

R = r * (lunghezza filo) / (Area filo); (Resistenza filo di rame).

Diametro spira = 50 mm = 5 cm = 0,05 m.

Lunghezza di una spira = 2 * 3,14 * raggio =

= diametro * 3,14;

Lunghezza di una spira = 0,05  * 3,14 = 0,157 m

Lunghezza filo di rame = N * 0,157;

Lunghezza filo di rame= 400 * 0,157 = 62,8 m;

diametro filo = 0,5 mm = 0,5 * 10^-3 m; 

raggio = 0,25 * 10^-3 m

Area sezione filo di rame = 3,14 * r^2;

Area = 3,14 * (0,25 * 10^-3)^2 = 1,96 * 10^-7 m^2;

Resistenza filo di rame: 

R = r * (lunghezza filo) / (Area filo); 2a legge di Ohm.

R = 1,7 * 10^-8 * 62,8 / (1,96 * 10^-7) = 5,44 Ohm.

V = R * i = 5,44 * 0,5 = 2,7 V.