Força sobre un conductor

Calcula la força que s’exerceix sobre un conductor de $50$ cm de ongitujd que és recorregut per un corrent de $5$ A quan es situa en l’interior d’un camp magnètic de $1.2$ T d’inducció de manera que forma un angle de $30$º amb les línees de força del camp

Per calcular la força que s’exerceix sobre un conductor en un camp magnètic, fem servir la llei de Lorentz per a un conductor rectilini immers en un camp magnètic. La fórmula és:

$$F = B \cdot I \cdot L \cdot \sin(\theta)$$

On:

• $F$ és la força exercida sobre el conductor (en newtons).
• $B$ és la intensitat del camp magnètic (en tesles, T).
• $I$ és la intensitat del corrent elèctric que circula pel conductor (en amperes, A).
• $L$ és la longitud del conductor (en metres, m).
• $\theta$ és l’angle entre el conductor i les línies de força del camp magnètic (en graus o radians).

Dades donades:

• Longitud del conductor $L =50 \, \text{cm} = 0.5 \, \text{m}$
• Intensitat del corrent $I = 5 \, \text{A}$
• Intensitat del camp magnètic $B = 1.2 \, \text{T}$
• Angle $\theta = 30^\circ$

1. Càlcul de la força magnètica:

Substituïm els valors a la fórmula:

$$F = 1.2 \, \text{T} \times 5 \, \text{A} \times 0.5 \, \text{m} \times \sin(30^\circ)$$

Com que $\sin(30^\circ) = 0.5$, tenim:

$$F = 1.2 \times 5 \times 0.5 \times 0.5 = 1.5 \, \text{N}$$

Resultat final:

La força que s’exerceix sobre el conductor és $1.5 \, \text{N}$.