Tenim una espira a prop d'un fil rectilini
1. (5p) Un electró penetra a una velocitat de 107 m/s en un camp magnètic uniforme de 0,05 T perpendicular a la trajectòria de l'electró. Dades: qe = -1,6·10-19 C; me = 9,1·10-31 kg; 1 eV = 1,6·10-19 J a) Dibuixa un esquema que representi el camp, la força i la trajectòria de l'electró.
b) Calcula la força que exerceix el camp magnètic sobre l'electró (mòdul, direcció i sentit). La força és: Si tenim en compte el dibuix de l'apartat anterior: i la força: c) Calcula el radi de la trajectòria. Si relacionem la força de Lorenz amb la segona llei de Newton tenim: i en mòdul: d) Calcula l'energia cinètica de l'electró (expressa-la en eV) e) Calcula la freqüència del moviment. Si sabem que: llavors tenim: 2. (5p) Per dos fils conductors rectilinis indefinits circulen intensitats de I1 = 5 A i I2 = 3 A amb els sentits que indica la figura. El fils estan separats un a distància de d = 4 cm. Calcula: a) El valor de la distància r per a què el camp magnètic creat pels dos conductors en el punt P s'anul·li. El mòdul del camp magnètic creat per un fil conductor rectilini indefinit a una distància r és:
El camp que crea el conductor 1 en el punt P és: i pel fil 2: Per a què el camp total sigui zero els 2 camps anteriors han de ser iguals: b) La força per unitat de longitud que exerceixen els dos fils entre si. La força magnètic entre dos fils conductors rectilinis és: on l és la longitud del fil i d la distància entre els fils.
Si suposem que els fils estan al buit o a l'aire tenim: i per tan la força per unitat de longitud és: