Campo Magnético - Electromagnetismo

Electromagnetismo.
Curso 2009.
Práctico 6
CAMPO MAGNETOSTÁTICO
1.
Hallar el campo B a una distancia r del centro de un alambre largo que conduce una
corriente i que se distribuye uniformemente sobre su sección en la dirección de su eje
2.
Hallar el campo magnético de una corriente superficial uniforme en todo el plano xy.
3.
Un gran número de vueltas de alambre muy fino se enrollan muy próximas entre si, en
una sola capa, sobre una esfera de madera de radio a. Los planos de las vueltas son
perpendiculares a los ejes de la esfera y la cubren totalmente. Si circula una corriente i
por el alambre, calcular el valor del campo magnético en el centro de la esfera.
4.
Se considera un placa delgada de metal de ancho a y longitud muy grande. Un corriente
i atraviesa la placa a lo largo de su longitud. Hallar la inducción magnética,
despreciando los efectos de borde, en el plano de la placa a una distancia b del borde
más próximo.
5.
Una bobina toroidal consiste de un toro (la superficie de revolución que se obtiene
girando una curva plana cerrada convexa que no contiene al origen en torno al eje z)
alrededor del cual se enrolla un cable largo. El enrollado es suficientemente apretado
que cada vuelta puede considerarse una espira cerrada. La forma de las secciones no
importa (solo que sea siempre la misma). Probar que el campo es en la dirección ê en
todo punto y calcular su valor.
6.
La figura muestra el corte transversal de un cilindro circular infinito de radio 3a con un
hueco cilíndrico infinito de radio a cuyos centros están desplazados una distancia a. La
parte sólida del cilindro conduce una corriente i uniformemente distribuida en toda su
sección y saliendo de la hoja.
(a) Halle el campo magnético en todos los puntos del plano zx.
a
2a
y
x
7. Suponga que el campo magnético en el eje de un cilindro recto circular está dado por:
B = B0 (1 + αz 2 )ê z . Suponga que la componente en θ es cero dentro del cilindro
(a) Hallar la componente radial del campo magnético Br(r, z) para puntos cercanos al
eje z
(b) Halle que densidad de corriente se requiere dentro del cilindro si el campo descrito
arriba es valido para un radio r cualquiera.
8.
Calcular el potencial vector magnético A de:
(a)
(b)
Un solenoide infinito con n vueltas por unidad de longitud, radio a y corriente i.
Una corriente que circula en un cable recto de longitud L.
(c)
Un alambre recto infinito rodeado por una capa conductora cilíndrica delgada de radio a
con su eje en el alambre que conducen una corriente i en sentidos opuestos.
9.
Calcular el campo magnético B en los siguientes casos:
(a)
(b)
10.
Una esfera de material magnético lineal colocado en una región del espacio
con Bo inicialmente uniforme.
Esfera magnetizada uniformemente M y radio a, cuando no existen otros
campos magnéticos.
Una corriente I está circulando alrededor de una espira circular de radio R. Un dipolo m
se coloca sobre y a lo largo del eje de la espira a una distancia d del centro. Calcular la
fuerza sobre la espira.