PREGUNTA 2

Apuntes

PREGUNTA 2 Solución: Interpretación: Se tiene un problema donde debemos argumentar qué tipo de material debe elegir Juan de acuerdo con el valor de la resistencia de la fuente con el fin de generarse en el circuito un campo magnético con un valor mínimo de 𝐵 𝑂 = 56,1 𝜇T en el punto 𝑂. Para resolver el problema, usando los conceptos y aplicaciones del magnetismo y la ley de Biot y Savart, hallaremos el campo magnético para cada porción de cable y finalmente hallaremos la resistencia usando ley de Ohm. Representación: Datos que brinda el problema: • Campo magnético mínimo: 𝐵 𝑂 = 56,1 𝜇T • Voltaje: 𝑉 = 15,7 V • Longitud de 𝑎: 𝑎 = 0,0796 m • Permeabilidad magnética en el vacío: 𝜇 0 = 4𝜋 × 10 −7 TmA −1 Ley de Biot y Savart: 𝐵 = 𝜇 0 𝐼 4𝜋𝑎 ⋅ 𝜃 Detalle del diseño del circuito: Campo para 𝑩 𝟏 : 𝐵 1 = 𝜇 0 𝐼 4𝜋𝑎 ⋅ (𝜋) = 𝜇 0 𝐼 4𝑎 Campo para 𝑩 𝟐 : 𝐵 2 = 𝜇 0 𝐼 4𝜋𝑎 ⋅ ( sen45° + sen0° ) = 𝜇 0 𝐼 4𝜋𝑎 ( √ 2 2 ) = √ 2𝜇 0 𝐼 8𝜋𝑎 Campo para 𝑩 𝟑 : 𝐵 3 = 𝜇 0 𝐼 4𝜋𝑎 ⋅ ( sen45° + sen45° ) = 𝜇 0 𝐼 4𝜋𝑎 (2 ⋅ √ 2 2 ) = √ 2𝜇 0 𝐼 4𝜋𝑎 = √ 2𝜇 0 𝐼 4𝜋𝑎 Campo para 𝑩 𝟒 : 𝐵 4 = 𝜇 0 𝐼 4𝜋𝑎 ⋅ ( sen45° + sen0° ) = 𝜇 0 𝐼 4𝜋𝑎 ( √ 2 2 ) = √ 2𝜇 0 𝐼 8𝜋𝑎...