Campi calcolati con il teorema di Ampère

Esercizio 1

Un filo rettilineo indefinito di rame ha sezione circolare di raggio $R=3,0\mathrm{mm}$ ed è percorso dalla corrente $I=12\mathrm{A}$, distribuita in modo uniforme sulla sezione.

1. Calcola il campo magnetico sulla superficie del filo, a $1,5\mathrm{mm}$ dall’asse e a $6,0\mathrm{mm}$ dall’asse.
2. Il campo a $1,0\mathrm{mm}$ dall’asse si ritrova anche in un punto esterno al filo. Determina la distanza di questo punto dall’asse.

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Esercizio 2

Un toroide è formato da $N=800$ spire avvolte su un anello di plastica di raggio interno $a=6,0\mathrm{cm}$ e raggio esterno $b=9,0\mathrm{cm}$. Le spire sono percorse dalla corrente $I=0,50\mathrm{A}$. Calcola il campo magnetico sul bordo interno e sul bordo esterno dell’anello, e il campo in un punto a $3,0\mathrm{cm}$ dall’asse del toroide. (${\mu }_0=4\pi \cdot 10^{-7}\mathrm{T}\cdot m/A$)

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Esercizio 3

Un cavo coassiale è formato da un filo interno di raggio $1,5\mathrm{mm}$ e da un conduttore esterno a forma di tubo, coassiale con il filo, con raggio interno $a=4,0\mathrm{mm}$ e raggio esterno $b=6,0\mathrm{mm}$. Il filo interno è percorso dalla corrente $I=20\mathrm{A}$ in un verso, il tubo dalla stessa corrente in verso opposto; nel tubo la corrente è distribuita in modo uniforme sulla sezione. Calcola il campo magnetico a $3,0\mathrm{mm}$, a $5,0\mathrm{mm}$ e a $1,0\mathrm{cm}$ dall’asse. (${\mu }_0=4\pi \cdot 10^{-7}\mathrm{T}\cdot m/A$)

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