FísicaFácilCuestión · 1 pts

Campo magnético creado por corrientes

Castilla-La Mancha · 2016 · Septiembre · Opción B
Enunciado
Enunciado de la ley de Ampère. ¿Cómo puede utilizarse para calcular el campo magnético en un punto situado en las inmediaciones de un conductor rectilíneo muy largo que conduce una corriente constante?
Comprobar el resultadocompara con lo que te ha salido
Resultado
  ∮B⃗⋅dl⃗=μ0IB=μ0I2πr  \boxed{\;\oint \vec B\cdot d\vec l = \mu_0 I\qquad B = \frac{\mu_0 I}{2\pi r}\;}
Ver la solución paso a pasoestrategia, desarrollo y consejo
1

Estrategia

La circulación del campo magnético a lo largo de una línea cerrada es μ0\mu_0 por la corriente que atraviesa la superficie que encierra. Se elige como línea una circunferencia centrada en el hilo, donde B⃗\vec B es tangente y de módulo constante.
2

Desarrollo

Ley de Ampère: la circulación del campo magnético a lo largo de cualquier línea cerrada es igual a μ0\mu_0 por la intensidad neta de corriente que atraviesa la superficie limitada por esa línea:∮B⃗⋅dl⃗=μ0 Iencerrada\oint \vec B\cdot d\vec l = \mu_0\,I_{\text{encerrada}}Aplicación al hilo rectilíneo: por simetría, las líneas de campo son circunferencias centradas en el hilo, y el módulo de B⃗\vec B solo depende de la distancia rr. Tomando como línea de integración una circunferencia de radio rr, B⃗\vec B es paralelo a dl⃗d\vec l y constante en módulo:∮B⃗⋅dl⃗=B⋅2πr=μ0I⟹B=μ0I2πr\oint \vec B\cdot d\vec l = B\cdot 2\pi r = \mu_0 I \quad\Longrightarrow\quad B = \frac{\mu_0 I}{2\pi r}El sentido lo da la regla de la mano derecha: el pulgar en el sentido de la corriente y los dedos indican el giro del campo.
3

Consejo

La ley de Ampère es útil cuando la simetría permite sacar BB de la integral: hilo infinito, solenoide, toroide.
Paso 1 de 3
¿Lo has intentado? Con una cuenta marcas hasta dónde llegaste y te proponemos qué repasar después.
¿Te atascas?Pregunta a otros estudiantes y profesores en la comunidad.
Sigue practicandoApuntes y todos los problemas de Campo electromagnético →