Esercizi legge di Faraday Neumann

Esercizi legge di Faraday-Neumann

Esercizi legge di Faraday-Neumann

Una corrente I = I₀ cos(wt) passa in un solenoide di area 10 cm², con 10⁵ spire per metro. La frequenza è di 60 Hz ed I₀ = 10 A. Una piccola bobina, bobina-sonda, viene utilizzata per misurare le variazioni di flusso. Essa ha un'area di 20 cm², contiene 10 spire, e viene avvolta intorno al solenoide in modo che i due avvolgimenti risultino concentrici.

• A) Qual è la forza elettromotrice indotta nella sonda?
• B) Se la sua resistenza è di 5 &, quanto vale la corrente indotta?

(Risultato: a) 4.7 sen(wt) V; b) 0.95 sen(wt) A)

Campo B del solenoide

B = mu₀ n I = 4pi·10^-7·10⁵·10 coswt = 1.257 cos wt T

N.B. Il campo B è presente solo nella sezione del solenoide e non in tutta la sezione della spira sonda.

Phi(B) = N·B·S = 10·1.257·10·10^-4 cos wt = 12.58·10^-3 cos wt Wb

w = 2pi f = 2pi·60 = 377 rad/s

E = - dPhi/dt = 12.57·10^-3·w sen wt = 12.57·10^-3·377·sen wt = 4.73 sen wt V

La corrente vale

I = E/R = 4.73 sen wt / 5 = 0.95 sen wt A